活性炭纤维的吸附特性
①吸附容量大。活性炭纤维具有发达的微孔结构。活性炭纤维对有机化合物蒸汽有较大的吸附量,对一些恶臭物质,如正丁基硫醇等吸附量比粒状活性炭大几倍、甚至几十倍。对无机气体如NO、NO2、SO2、、H2S、NH3、CO、CO2以及HF、SiF4等也有很好的吸附能力。对水溶液中的无机化合物、染料等有机化合物及贵重金属离子的吸附量也比粒状活性碳高,有
活性炭纤维过滤棉用处
活性炭纤维的吸附特性
①吸附容量大。活性炭纤维具有发达的微孔结构。活性炭纤维对有机化合物蒸汽有较大的吸附量,对一些恶臭物质,如正丁基硫醇等吸附量比粒状活性炭大几倍、甚至几十倍。对无机气体如NO、NO2、SO2、、H2S、NH3、CO、CO2以及HF、SiF4等也有很好的吸附能力。对水溶液中的无机化合物、染料等有机化合物及贵重金属离子的吸附量也比粒状活性碳高,有的高5-6倍。对微生物及细菌也有良好的吸附能力,例如对大肠杆i菌的吸附率可达94-99%。
②吸附速度快。由于活性炭纤维外表面积比粒状活性炭大1-2个数量级,而且许多微孔直接开口在纤维表面上,可以直接接触吸附质分子,所以,ACF的吸附速度快。比粒状活性碳高2至3个数量级,对气体的吸附一般在数十秒或几分钟内达到吸附平衡,对液体的吸附也只需几十分钟达到平衡。
③脱附速度快。由于纤维较细,外表面容易被加热,所以脱附的速度也很快。脱附时,用N2作脱附载体在150℃进行脱附,ACF约3分钟就完全脱附,而GAC只能稍微脱附。因此,GAC脱附时间如果不充分,由于脱附不全而导致吸附能力降低。
④对低浓度吸附质的吸附能力特别优良。⑤吸附层薄。
生产活性碳纤维的工艺根据前驱体材料的不同有所不同,但所有的前驱体材料都要经过预处理、碳化、活化而成,原材料首先经预处理成为可碳化纤维,再进一步经碳化和活化成为活性碳纤维制品。
预处理:即稳定化处理,主要目的是使纤维不融化,在碳化和活化的高温过程中保持纤维原形。主要有盐浸渍和预氧化两种方式。盐浸渍是将原料纤维充分浸渍在盐(磷酸盐、碳酸盐、硫酸盐等)溶液中,然后使其干燥。该法用在粘胶基ACF生产中,与直接进行碳化或活化的相比,既可提高收率,同时其纤维力学和吸附性能也得到改善,预氧化处理一般采用空气预氧化的方法,原料纤维在一定的温度范围内,缓慢预氧化一定时间,或者按照一定升温程序升温预氧化。
碳纸由一种有机的高分子化合物与碳纤维复合而成,燃料电池的多孔碳电极基体通过浸润热塑性树脂先热压再炭化。其中,碳纤维的含量为碳纸的40%~90%,炭化温度不800℃。该发明的电极基体容易弯曲和有一定强度,同时可以进行连续工业化生产,并且发明的碳纸适于生产电极基体。但由于该发明含有有机纤维,将会影响其导电性能日本三菱公司申请的提供一种碳纸及其燃料电池用的多孔碳电极基材,其碳纸含有表面积比在1.05以上碳纤维,平均直径为3~5微米,平均长度为2~18毫米,碳化树脂质量分数为碳纸的10%~50%。同时碳纸具有柔软型,非常适合制造电极材料。
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