乌鲁木齐净水机简述活性炭的吸附作用的类型

更新时间: 2024-06-15

乌鲁木齐净水机简述活性炭的吸附作用的类型

(1)活性炭的物理特性:分子力引起的吸附称为物理吸附，其特点是被吸附的分子不附着在吸附剂表面的固定点上，而是可以在界面上自由移动。它是一个低吸附热的放热过程，一般为21-41.8kJ/mol，可在低温下进行，无活化能。它是一个可逆的过程，即吸附时，被吸附的分子会因热运动而离开固体表面，这就是所谓的脱附。物理吸附既可以形成单分子层吸附，也可以形成多分子层吸附。由于分子力的普遍存在，一种吸附剂可以吸附多种物质，但由于吸附物质不同，吸附量也不同。这种吸附现象与吸附剂的表面积和孔分布密切相关，也与吸附剂的表面张力有关。活性炭对芳香族化合物吸附优于非芳香族化合物，例如对苯的吸附优于对环己烷的吸附。没有无机元素或基团如磷、碳、氟的有机化合物的吸附总是比含有这些无机元素或基团的有机化合物好。比如活性炭对苯的吸附高于**。支链烃的吸附性能优于直链烃。大分子量高沸点有机化合物的吸附始终高于小分子量低沸点有机化合物。

(2)活性炭的化学吸附:一些官能团，如羧基、羟基、羰基等。，可以在活性炭制造过程中在碳表面生成，所以活性炭也可以被化学吸附。吸附剂和吸附质在化学键的作用下发生化学反应，使吸附剂和吸附质牢固地连接在一起。这个连接过程是一个放热过程。由于化学反应需要大量的活化能，通常需要在较高的温度下进行，吸收热量大，在41.8-418kJ/mol范围内，是选择性吸附。一种吸附剂只能吸附某些或特定的物质，所以化学吸附只能是单层吸附，比较稳定，很难脱附。这种吸附与吸附剂和吸附质的表面化学性质有关。在活性炭的制造过程中，由于制造工艺的不同，活性炭表面容易吸附溶液中的酸性物质，而表面容易吸附溶液中的碱性物质。

(3)活性炭交换吸附:一种物质的离子由于静电引力聚集在吸附剂表面的带电点上。在吸附过程中，随着等价离子的交换，离子的电荷是交换吸附的决定性因素。被吸附的物质往往会发生化学变化，改变原来被吸附物质的化学性质，这种吸附是不可逆的。所以仍然是化学吸附，再生后很难恢复活性炭原有的性能。

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