活性炭吸附和脱附原理
活性炭的吸附原理
活性炭的吸附原理
活性炭有很好的吸附效果，这一点很多人都知道，但是吸附原理是什么呢？今天山西恒鑫达昌活性炭为您做一个简单的介绍：
1、活性炭的“吸附”特性（原理）首先，活性炭的“吸附”特性（原理）：装修后的室内空气中的有害气体（甲醛、苯、二甲苯和氨气等）是以气态分子形式游离在空气中形成“气溶胶”。
而活性炭以其结构特性，具有分子间的“应力”，该力量可以“拉住”有害气体分子。
这个过程叫物理“吸附”——活性碳可以去除房间的有害气体。
但是，当温度升高，分子运动加快时，有害气体分子会加速运动，获得能量，其能量可以使有害气体分子“挣拖”活性炭分子的束缚。
——这个过程叫“脱附”。
2、活性炭的“吸附”机制。
（是如何在没有动力的前提下工作的）：活性炭在吸附过程中，首先将靠近活性炭分子的有害气体分子吸附，从而降低了近距离的有害气体浓度，这时，远离活性炭分子的高浓度的有害气体分子会因浓度势能差的力量向内侧（活性炭方向）补充，周而复始，整个室内空气中的有害气体浓度就会降低了。
（就象一杯水，加入一勺白糖，不用搅拌，一会儿整杯水都会有甜味儿一样）。
当然，加入动力（比如：风扇）效果会更快一些。
车用碳罐的工作吸附和脱附的机理
车用碳罐的工作吸附和脱附的机理下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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车用碳罐是汽车废气处理系统中的重要组成部分，用于吸附和储存引擎产生的有害气体，如汽油蒸气中的碳氢化合物（HC）和氮氧化物（NOx）。
活性炭吸附箱工作原理及参数
活性炭吸附箱工作原理及参数首先是吸附过程。
当污染的空气通过活性炭吸附箱时，其中的污染物质会被活性炭吸附剂表面的孔道吸附。
活性炭具有非常大的内表面积，因此可以有效地吸附空气中的污染物质。
吸附的原理主要是物质间的吸附力。
有机物质通常是极性分子，而活性炭表面是非极性的，所以有机物质会以物理吸附的方式吸附在活性炭表面上。
然后是再生过程。
当活性炭表面吸附饱和后，需要进行再生，使其恢复吸附能力。
再生通常使用热解或蒸汽吹扫法。
热解是指通过加热活性炭，将吸附在其上的污染物质分解释放出来，从而使活性炭再次变得可用。
蒸汽吹扫法则是通过注入高温水蒸汽，使吸附在活性炭上的污染物质被挥发出来，从而实现再生。
1.吸附剂种类和质量：不同种类的活性炭具有不同的吸附性能，所以在选择活性炭吸附箱时需要根据具体污染物质的种类和浓度来选择合适的吸附剂。
2.空气流量：空气流量是指单位时间内通过活性炭吸附箱的空气体积。
空气流量越大，吸附箱的处理能力就越大，但同时也会增加系统的能耗。
3.压力损失：活性炭吸附箱对空气流通的阻力称为压力损失。
压力损失越大，系统的运行效率越低，所以需要在设计吸附箱时要考虑减小压力损失。
4.吸附箱的体积：吸附箱的体积决定了它的吸附能力。
体积越大，吸附能力越大。
5.装置的再生方式和再生周期：不同的再生方式和再生周期会对活性炭吸附箱的使用寿命和维护成本产生影响。
综上所述，活性炭吸附箱主要通过活性炭的吸附作用来去除空气中的污染物质。
在选择和设计活性炭吸附箱时，需要考虑吸附剂种类和质量、空气流量、压力损失、吸附箱的体积和再生方式等参数。
活性炭纤维吸附及脱附技术研究
活性炭纤维吸附及脱附技术研究程萍(常州大学环境与安全工程学院,江苏常州213164）摘要：活性炭之后出现新一代的吸附材料：活性炭纤维，活性炭纤维的吸附力比颗粒活性炭高几倍到几十倍，吸附的速率也快到近100~1000倍，具有比分布均匀、吸附速度快、杂质少、表面积大、孔径适中、等优点。
本文介绍了活性炭纤维的特征意义、制备技术、脱附技术、发展趋势和应用等方面。
关键词：活性炭纤维；制备方法；脱附技术；应用领域Study on Adsorption and Desorption of Activated CarbonFibersCHENG Ping (SchoolofEnvironmentalandSafetyEngineering,ChangzhouUniversity,Changzhou 213164,China)Abstract：Activated carbon fiber is a new generation of adsorbent after activated carbon. Its adsorption capacity is several to several times higher than that of granular activated carbon and its adsorption rate is 100-1000 times faster. It has the advantages of large surface area, moderate pore size, uniform distribution, fast adsorption, Less advantages. In this paper, the characteristics of activated carbon fiber, preparation technology, desorption technology, development trends and applications.Key words:Activated carbon fiber。
活性炭催化燃烧装置的工作原理
活性炭催化燃烧装置的工作原理活性炭吸附、脱附+催化燃烧是新一代VOCs处理技术，是将吸附浓缩单元和热氧化单元有机地结合起来的一种方法，主要适用于较低浓度有机气体且不宜采用直接燃烧或催化燃烧法和吸附回收法处理的有机废气，尤其对大风量的处理场合，均可获得满意的经济效果和社会效果。
经吸附净化并脱附后转换成小风量、高浓度的有机废气，对其进行热氧化处理，并将有机物燃烧释放的热量有效利用。
一、工作原理RCO活性炭吸附+脱附+催化燃烧一体装置废气处理设备有机废气先通过干式过滤，将废气中颗粒状污染物截留去除，然后进入吸附床进行吸附，利用具有大比表面积的蜂窝状活性炭将有机溶剂吸附在活性炭表面，经处理后的洁净气体经过风机、烟囱高空排放。
活性炭经过吸附运行一段时间后达到饱和，启动系统的脱附-催化燃烧过程，通过热气流将原来已经吸附在活性炭表面的有机溶剂脱附出来，并经过催化燃烧反应转化生成CO2和水蒸气等无害物质，并放出热量，反应产生的热量经过热交换部分回用到脱附加热气流中，当脱附达到一定程度时放热跟脱附加热达到平衡，系统在不外加热量的情况下完成脱附再生过程。
二、产品特点1、吸附净化效率高，处理效果稳定，确保废气达标排放。
2、具有手动和自动脱附功能，选用贵金属催化剂，通过催化燃烧反应将有机物转化，催化效率高，性能稳定。
3、采用PLC控制，配套可操作触摸屏，使用操作方便，维护管理简单。
4、具备多重安全措施，主反应器配有泄爆装置，设置多点温度探测，具有故障警报及应急处置能力等。
三、应用领域VOCS型吸附+脱附-催化燃烧处理装置采用吸附+脱附组合工艺来处理大风量、中低浓度的有机废气，可处理的有机溶剂包括苯类、酮类、脂类、醇类、醛类、醚类、烷类和其混合类。
可广泛应用于汽车、造船、摩托车、自行车、家用电器、集装箱生产厂的喷漆、涂装车间的有机废气净化，也可与制鞋粘胶、印铁制罐、化工塑料、印刷油墨、电缆、漆包线等流水线配套设备使用。
活性炭吸附箱吸附原理是什么
活性炭吸附箱一般由不锈钢，碳钢，PP材质等制作而成的，通常生产厂家可根据客户废气性质选择合适的材料。
主结构体厚度须据各型号及处理量，且具有足够补强，足以负担结构体及运转中所需之负荷，并提供必要的操作平台。
那吸附原理是什么呢，下边为您解答。
吸附过程：由于固体表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力，当此固体表面与气体接触时，就能吸引气体分子，使其浓聚并保持在固体表面，此现象称为吸附。
利用固体表面的吸附能力，使废气与大表面的多孔性固体物质相接触，废气中的污染物被吸附在固体表面上，使其与气体混合物分离，达到净化目的。
其实质是一个吸附浓缩的过程。
脱附+催化燃烧：活性炭接近饱和后，对活性炭进行脱附再生（热空气脱附），脱附产生高浓度有机废气进行催化燃烧使得废气得到彻底净化。
根据废气性质和
回用价值性，也可使用蒸汽脱附，再经过冷凝器冷凝成液体然后分离，分离回收有机溶剂。
综上就是有关活性炭吸附箱吸附原理的介绍，如想了解更多有关活性炭吸附箱的知识，可咨询河南誉满鑫环保科技有限公司。
活性炭脱硫反应原理
活性炭的炭表面能吸附捕集二氧化硫这一点，很早就知道。
此时，二氧化硫被氧化成三氧化硫，当有水蒸气存在时就形成硫酸。
从而，利用这个吸附反映连续地除去二氧化硫的原理，就在于通过回收硫酸来恢复活性炭的活性。
回收硫酸、恢复吸附性能有如下两种方法：
1、三氧化硫加热还原成二氧化硫的形态回收；
2、水和溶解成硫酸。
前者可将吸附了二氧化硫的活性炭加热到400℃以上，让二氧化硫脱附。
此时，三氧化硫的还原在炭的表面进行，氧与炭相结合，通过加热以二氧化碳、一氧化碳的形式脱离。
从而、没回收一分子的二氧化硫，将损失0.5-1个碳原子。
一般而言，在400℃附近产生二氧化碳，在800℃附近产生一氧化碳，已经知道，炭表面的二氧化硫的氧化活性，由于汉阳官能团的残存而降低。
为了使吸附能力再生，要求含氧官能团分解掉。
所以再生所需要的温度取决于生成二氧化碳或者一氧化碳基团的生成量。
通常高比边面积的活性炭，脱附后产生的一氧化碳量要多。
另一方面。
为了回收需要把炭表面的硫酸进行充分的水和。
为了使孔隙的硫酸水合、流出，用液体进行萃取的效率低，水和能够伴随着水蒸气的冷凝而有效的进行，因此，在70℃一下的温度操作比较合适，按照这样的回收法，原理上来说没有炭的损失。
以前一直认为，炭表面的含氧官能团是二氧化硫进行氧化的活性点，通过烧成把活性炭的大部分含氧官能团分解掉，脱硫活性大幅度上升，除去含氧官能团，所形成的表面缺陷才是二氧化硫或氧的活性点。
沈阳市沈民活性炭厂
工业：400-024-988
家居：400-024-8887。
活性炭吸附-脱附系统安全性分析及燃爆事故预防
活性炭吸附-脱附系统安全性分析及燃爆事故预防活性炭吸附-脱附系统安全性分析及燃爆事故预防有机废气的排放不仅造成环境空气污染，也造成巨大的资源浪费和经济损失，有机废气治理技术可分为破坏法和回收法两大类。
其中回收技术包括吸收、冷凝、膜分离、吸附脱附等，吸附-脱附技术既能实现尾气达标排放，又能达到资源回收目的，且投资运行成本适中，综合性价比高，回收技术中市场占有率最高。
01吸附-脱附技术简介由于吸附剂表面存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力，当气体与吸附剂表面接触时，气体分子就能被吸附剂所吸引并在其表面浓聚，从而使废气的污染物与空气相分离，达到净化的目的。
根据作用力的不同，吸附可分为物理吸附和化学吸附，有机废气吸附-脱附主要以物理吸附为主。
吸附-脱附主要有预处理系统、吸附系统、脱附系统、冷凝系统和干燥系统组成，典型的“一级吸附-脱附”工艺如图1所示。
尾气经收集后输送至吸附-脱附系统，首先经预处理系统（如冷凝、吸收、过滤）去除废气中的水汽、腐蚀性物质及颗粒物，防止末端设备腐蚀和吸附剂堵塞，同时降低末端负荷；然后流经吸附床，废气中的污染物吸附在吸附剂上，净化达标后高空排放；吸附剂饱和后通过阀门切换至另一吸附床，饱和后的吸附剂采用低压水蒸气高温解析再生，污染物气化并脱离吸附剂，随水蒸气进入冷凝系统，并在贮槽中分层为水相和油相，其中水相送污水站处理，油相即有机溶剂，精制后可回收套用；再生后的吸附剂残有大气水分，影响吸附效率，需要通过空气进行干燥，干燥后的吸附床等待另一吸附床饱和；最后循环往复，自动切换，吸附床状态及顺序如表1所示。
吸附-脱附系统运行的好坏与吸附质（废气）、吸附剂、脱附介质、冷媒等因素的特性息息相关。
关于吸附剂常见的有活性炭、炭纤维、分子筛、树脂、硅胶等，其中由于活性炭具有较大的比表面积，丰富的孔径结构，且价格相对低廉，极具性价比；关于脱附介质常采用水蒸气、氮气等。
而采用活性炭作为吸附剂、水蒸气作为脱附介质技术最为成熟，应用也最为广泛。
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一、活性炭的分类
1、按活性炭的形状分类
形状特征
粉状活性炭除了以木屑等为原料生产的粉状活性炭以外，还包括颗粒活性炭的粉化产物等颗粒活性炭从形状上可分为破碎状、圆柱状、球状、中空微球状等几种
破碎状炭椰壳活性炭、煤质活性炭属于此类。
活性炭的外表面因破碎而具有棱角
球形炭有将炭化物作成球形以后再活化及以球形树脂为原料生产的活性炭两种
纤维状活性炭以纤维状的物质为原料制成的活性炭。
有丝状、布状及毡状几种
2、按活性炭的制造方法分类
活化方法活化剂
化学药品活化法活性炭氯化锌、磷酸、氢氧化钾、氢氧化钠等化学药品
强碱活化法活性炭氢氧化钾、氢氧化钠等
气体活化法活性炭水蒸气、二氧化碳、空气等
水蒸气活化法活性炭水蒸气
3、按活性炭的机能分类
活性炭机能
高比表面积活性炭比表面积为2500m 2 /g以上的高比表面积活性炭，用强碱活化法制造分子筛活性炭孔径非常小，用于分离气体
添载活性炭在活性炭上添载上金属盐之类各种化学药品，用于脱臭、触媒等场合
生物活性炭水处理的方法之一。
使活性炭表面形成微生物膜，通过微生物的分解作用进行净化。
与臭氧处理配合，用于净水的高度处理
二、活性炭吸附原理
活性炭的吸附可分为物理吸附和化学吸附。
1、物理吸附
主要发生在活性炭去除液相和气相中杂质的过程中。
活性炭的多孔结构提供了大量的表面积，从而使其非常容易达到吸收收集杂质的目的。
其中起主要作用的是分子之间相互吸附作用力，也叫“范德瓦引力”。
虽然分子运动速度受温度和材质等原因的影响，但它在微环境下始终是不停运动的。
由于分子之间拥有相互吸引的作用力，当一个分子被活性炭内孔捕捉进入到活性炭内孔隙中后，由于分子之间相互吸引的原因，会导致更多的分子不断被吸引，直到添满活性炭内孔隙为止。
就像磁力一样，所有的分子之间都具有相互引力（活性炭内部的C分子受到四面八方的力，受力均衡；而活性炭表面C分子只受到内部的力，受力不平衡，合力指向内部，故活性炭有吸附外界分子来平衡内部力的趋势，从而附近的分子在活性炭表面富集）。
正因为如此，活性炭孔壁上的大量的分子可以产生强大的引力，从而达到将介质中的杂质吸引到孔径中的目的。
必须指出的是，这些被吸附的杂质的分子直径必须是要小于活性炭的孔径，这样才可可能保证杂质被吸收到孔径中。
这也就是为什么我们通过不断地改变原材料和活化条件来创造具有不同的孔径结构的活性炭，从而适用于各种杂质吸收的应用。
2、化学吸附
除了物理吸附之外，化学反应也经常发生在活性炭的表面。
活性炭不仅含碳，而且在其表面含有少量的化学结合、功能团形式的氧和氢，例如羧基、羟基、酚类、内脂类、醌类、醚类等。
这些表面上含有地氧化物或络合物可以与被吸附的物质发生化学反应，从而与被吸附物质结合聚集到活性炭的表面。
3、因此，活性炭的吸附正是上述二种吸附综合作用的结果。
当活性炭在溶液中的吸附速度和解吸速度相等时,即单位时间内活性炭吸附的数量等于解吸的数量时,此时被吸附物质在溶液中的浓度和在活性炭表面的浓度均不再变化,而达到了平衡,则此时的动平衡称为活性炭吸附平衡,此时被吸附物质在溶液中的浓度称为平衡浓度。
三、活性炭是否可以吸附水分子？
首先，活性炭会吸附水分子。
活性炭为非极性分子，水为极性分子；极性与非极性分子间存有色散力和诱导力，因而会相互吸附。
我们一般不提活性炭对水的吸附，因为在“三废”处理中，我们只关注活性炭对污染物的去除效果。
在研究上往往就针对污染物展开。
其次，以下对活性炭吸附做几点说明：
1、活性炭中的C-C键是非极性键，活性炭分子可看成非极性的；
活性炭表面虽然也存在羧基、羟基等极性键，但相对于C-C键而言少得多。
2、水为极性分子，气体大部分为非极性分子。
“相似相容原理”运用到这里的话，可理解为：活性炭对非极性的气体和非极性杂质的吸附作用更强，而对水等极性分子的吸附作用较弱。
（活性炭对极性分子的吸附主要通过活性炭表面极性键）
3、水溶液中的水分子有个很特殊的性质：氢键。
水分子间通过氢键相互结合，氢键的强度非常大；水
分子-水分子作用力>>活性炭-水分子作用力。
4、活性炭置于水溶液时：水分子之间通过氢键相互吸引，使非极性杂质分子和活性炭被相对孤立；活
性炭通过吸附杂质分子来减低表面过剩的自由能。
（活性炭内部的C分子受到四面八方的力，受力均衡；而活性炭表面C分子只受到内部的力，受力不平衡，合力指向内部，故活性炭有吸附外界分子来平衡内部力的趋势，从而附近的分子在活性炭表面富集。
）
四、活性炭脱附的几种方法
1、升温脱附
物质的吸附量是随温度的升高而减小的，将吸附剂的温度升高，可以使已被吸附的组分脱附下来，（温度升高，分子运动加剧）这种方法也称为变温脱附，整个过程中的温度是周期变化的。
微波脱附是由升温
脱附改进的一种技术，微波脱附技术已应用于气体分离、干燥和空气净化及废水处理等方面。
在实际工作中，这种方法也是最常用的脱附方法。
2、减压脱附
物质的吸附量是随压力的升高而升高的，在较高的压力下吸附，降低压力或者抽真空，可以使吸附剂再生，这种方法也称为变压吸附。
此法常常用于气体脱附。
3、冲洗脱附
用不被吸附的气体(液体)冲洗吸附剂，使被吸附的组分脱附下来。
采用这种方法必然产生冲洗剂与被吸附组分混合的问题，需要用别的方法将它们分离，因此这种方法存在多次分离的不便性。
4、置换脱附
置换脱附的工作原理是用比被吸附组分的吸附力更强的物质将被吸组分置换下来。
其后果是吸附剂上又吸附了置换上去的物质，必须用别的方法使它们分离。
例如，活性炭对Ca2+、C1-有一定的吸附能力，这些离子占据了吸附活性中心，可对活性炭吸附无机单质或有机物产生不利影响。
因此，用活性炭吸附待分离溶液中的物质后，选用CaCl2作为脱附剂可降低活性炭对吸附质的吸附稳定性，从而达到降低脱附活化能的目的。
5、磁化脱附
由于单分子水的性质比簇团中的水分子活泼得多，能充分显示它的偶极子特性，从而使水的极性增强。
预磁处理能增大水的极性，这就能充分解释经过预磁处理后活性炭的吸附容量减小的现象。
当磁场强度增大时，分离出的单个水分子越多，则阻碍作用就越大，从而吸附容量减小得也就越多。
活性炭本身为非极性物质，活性炭的表面由于活化作用而具有氧化物质，且吸附剂是在湿空气条件下活化而成，它使活性炭的表面氧化物质以酸性氧化物占优势，从而使活性炭具有极性，能够吸附极性较强的物质。
由于这些带极性的基团易于吸附带极性的水，从而阻碍了吸附剂在水溶液中吸附非极性物质。
这种方法常用于溶液中对吸附质的脱附。
6、超声波脱附
超声波(场)是通过产生协同作用来改变吸附相平衡关系的，在超声波(场)作用下的吸附体系中添加第三组分后，体系相平衡关系朝固相吸附量减少方向移动的程度大于在常规条件下的吸附体系。
根据超声波的作用原理推测，可能是因为第三组分改变了流体相的极性，增加了空化核的表面张力，使得微小气核受到压缩而发生崩溃闭合周期缩短的现象，从而产生更强烈的超声空化作用。
因此，在用活性炭吸附待分离溶液中的物质后，可以用超声波(场)产生协同作用来改变吸附相平衡关系，降低活性炭对吸附质的吸附稳定性，从而达到降低脱附化能的目的。