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品牌:HF
型號:圣亞達
類型:潔凈罩
吸附能力吸附選擇性。SHEN等[38]的研究表明,氨化可以使活性炭表面堿性官能團增加,氧化可以使活性炭表面酸性官能團增加。KIM等[39]研究了不同酸和堿浸漬改性椰殼活性炭對多種VOCs的吸附性能,發(fā)現(xiàn)浸漬改性的活性炭對、、二等VOCs吸附性能提高。劉耀源等分別利用H2SO4/H2O2[40]、NaOH[41]改性玉米秸稈活性炭,發(fā)現(xiàn)用改性后的活性炭,降低了其對等弱極性、非極性物質(zhì)的吸附量,而用NaOH改性能提高其對醛等極性物質(zhì)的吸附能力。LI等[42]用氨水浸漬改性活性炭,發(fā)現(xiàn)改性后的活性炭對鄰二等疏水性VOCs的吸附能力要強于酸改性。負載金屬改性是通過負載在活性炭上的金屬單質(zhì)或金屬離子與吸附質(zhì)之間較強的結(jié)合力,來提高活性炭吸附分離性能的方法。一般認為,負載金屬改性能改變活性炭表面的化學(xué)性質(zhì),進而改變活性炭的極性,使得活性炭的吸附以化學(xué)吸附為主,增加了吸附的選擇性[43]。LU等[44]在200℃的低氧條件下用Co浸漬改性活性炭,發(fā)現(xiàn)改性后的活性炭對吸附性能顯著提高。負載金屬改性活性炭技術(shù)目前主要應(yīng)用在處理醛、等分子量小的污染物上,對一些大分子量VOCs的應(yīng)用有待進一步研究[45]。
??????3.2吸附質(zhì)物性的影響
??????吸附質(zhì)分子是否能夠進入活性炭的孔與其自身的動力學(xué)直徑有關(guān)。根據(jù)尺寸排斥理論,只有當(dāng)活性炭的孔隙直徑大于吸附質(zhì)分子直徑時,吸附質(zhì)分子才能進入到活性炭的孔隙中[46]。研究發(fā)現(xiàn)吸附劑吸附效率時,吸附劑的孔徑與吸附質(zhì)分子直徑的比值為1.7~3.0[47]。大部分氣態(tài)污染物的分子尺寸小于2nm[48],因此適合VOCs吸附的活性炭的內(nèi)孔道要以微孔為主,大于有效孔徑的孔吸附作用甚微。等[49]的研究發(fā)現(xiàn)小于0.7nm的微孔對和有很強的吸附能力。冀有俊等[50]研究發(fā)現(xiàn)0.60~1.15nm范圍內(nèi)的微孔為CH4吸附的有效區(qū)間,大于此范圍的孔在吸附過程中主要起通道作用。吸附質(zhì)物性的影響還表現(xiàn)在分子量、飽和蒸氣壓、沸點等方面。活性炭身有效吸附點位數(shù)量有限,當(dāng)活性炭吸附分子數(shù)量相近的不同物質(zhì)時,分子量大的表現(xiàn)出活性炭對其飽和吸附量大。由于沸點高的氣態(tài)物質(zhì)在吸附過程中容易產(chǎn)生毛細凝聚現(xiàn)象[51],因此易于被吸附。飽和蒸氣壓和活性炭飽和吸附量顯著相關(guān),在一定溫度下,飽和蒸氣壓越大的VOCs越容易脫附。陳良杰等[52]研究了6種VOCs的飽和蒸氣壓與活性炭飽和吸附量的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)飽和蒸氣壓越大的VOCs,活性炭的飽和吸附量越小。李立清等[53]研究了、及二3種VOCs物性對其在活性炭上吸附行為的影響,結(jié)果表明:活性炭對有機氣體的飽和吸量隨著吸附質(zhì)的分子動力學(xué)直徑、分子量、沸點的增大而增大,隨著吸附質(zhì)極性、蒸氣壓的增大而減小。
???????3.3操作條件的影響
???????吸附操作過程中的溫度、進口濃度、氣體流速、壓力、水分、氣體組成等都會影響活性炭的吸附性能,針對不同VOCs選擇合適的操作條件十分重要。溫度能影響擴散速度和吸附平衡,提高溫度能提高擴散速率,加快到達吸附平衡的時間,但升高溫度會導(dǎo)致吸附量下降,吸附操作時宜將溫度控制在40℃以內(nèi)。韓旭等[54]研究了不同溫度下活性炭對酸酯的吸附過程,發(fā)現(xiàn)隨著溫度升高,飽和吸附量不斷降低。對于同一有機物的吸附,吸附容量隨著進口濃度的增加而增大,隨著氣體流速的提高而減小,活性炭吸附法最適于處理VOCs濃度為GUPTA等[55]通過研究顆粒活性炭對和的吸附行為后,建立數(shù)學(xué)模型,發(fā)現(xiàn)該模型可以通過流速、床高和入口濃度來確定穿透時間。梅磊等[56]采用固定床反應(yīng)器實驗考察了不同溫度和表觀氣速下GH-8活性炭對低濃度萘的吸附行為可用Yoon-Nelson模型描述。增大氣相主體壓力,即增大了吸附質(zhì)的分壓,有利于吸附,壓力降低有利于解析,低分壓的氣體比