柱形多孔活性炭吸附原理
柱形多孔活性炭在制備過程中，由于活化劑(水蒸氣、氯氧化鉀，磷酸等)侵蝕清化作用、產(chǎn)生大量的孔隙結(jié)構(gòu)，這些孔隙結(jié)構(gòu)的形成，增加了活性炭的比表面積，使其具備的吸附能力，活性炭的吸附能力不但與其禮隙結(jié)構(gòu)有關(guān)，還與其表面化學(xué)性質(zhì)一一表面的化學(xué)官能團(tuán)、表面雜原子和化合物有關(guān)，不同的表面官能團(tuán)、雜原子和化合物對不同的吸附所有明顯的吸附差別。在活化過程中，活性炭的表面會形成大量的羥基，羧基、羰基等含氧表面配合物，不同種類的含氧基團(tuán)是活性炭的活性位，它們能使活性炭表面呈現(xiàn)微弱的酸性，或性、氧化性、還原性、親木性和疏水性等，這些構(gòu)成了活性炭性能的多樣性，同時影響活性炭與活性組分的結(jié)合能力，一般而言，活性炭表面含氧官能團(tuán)中的酸性化合物越豐富，吸附極性化合物的效率越高，而堿性化合物較多的活性炭易吸附極性較弱的或非極性的物質(zhì)。
為了增強活性炭的吸附能力，常常對其進(jìn)行改性處理，通過化學(xué)氧化，還原以及負(fù)載等改性方法可使活性炭表面的化學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變，增加酸堿基團(tuán)的相對含量可選擇吸附極性不同的物質(zhì)，或通過增加特定的表面雜原子或化合物來增強對特定吸附質(zhì)的吸附。
活性炭的特殊功能及室內(nèi)應(yīng)用
1.特殊功能
①利用活性炭物理吸附與化學(xué)吸附的協(xié)同作用，經(jīng)過孔經(jīng)調(diào)節(jié)工藝，使其具備與室內(nèi)有害氣體分子大小相匹配的孔隙結(jié)構(gòu)，完全吸附有害氣體而不是遮蓋或淡化氣味，從根本上清除室內(nèi)污染，
②活性炭能夠?qū)κ覂?nèi)所有有害氣體分子進(jìn)行吸附，同時具有調(diào)節(jié)催化等性能，能夠有效地吸附形成空氣中各種有害氣體與氣味的苯系物、鹵代烷烴，醛、酮、酸等有機物成分及空氣中的浮游細(xì)菌，殺滅霉菌、大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、膿菌等致病菌，抑制流行性病原的傳播，具有去毒、吸味、除臭、去濕、防霉、殺菌、凈化等綜合功能，如表6-11所示。
③室內(nèi)環(huán)保指出:裝飾裝修所造成的室內(nèi)污染，其污染源揮發(fā)甲醛、苯、甲苯、氨氣、氧等是一個緩慢釋放過程，甚至將會持續(xù)3~15年，開窗通風(fēng)法、化學(xué)噴除法、花卉去除法等只是迅速遮蓋或驅(qū)散已揮發(fā)的有害氣體，而不能根本去除緩慢釋放的有害氣體，而活性炭的吸附過程是一個長效穩(wěn)定過程，基本與有害氣體的釋放過程相吻合，從而達(dá)到完全去除的效果。
①活性炭是選用綠色環(huán)保的果殼為原料，在加工時沒有添加任何化學(xué)成分，對人體副作用，同時又可避免噴劑等對家具造成的褪色、潮濕等。

柱形多孔活性炭也是雙電層電容器(EDLC)使用多的電材料、早在1954年就有了以感世安貓于EDLC電級獲得的專件)
一般認(rèn)為、柱形多孔活性炭的比表面積越大、其比容就越高、通常認(rèn)為用大比表面積的電級材料來獲得高比容量，因為EDLC主要靠電解液進(jìn)入活性炭的孔隙形成雙電裝存儲電荷、一般認(rèn)為水溶液中鍛材料中2nm的孔對形成雙電層比膠利、如小干2mm 以下的孔則很少有雙電層形成:對非水電解液則該孔徑為Smm、因為孔經(jīng)過小時電解質(zhì)溶液很難進(jìn)入并浸澗這些微孔。因此這些微孔所時應(yīng)的裝面積就成為無效表面積、所以需要對活性炭的孔徑和比表面選擇一個佳范圍值，用以提高中孔的含量，充分利用有效表面積、從而增大電極
自20世紀(jì)70 年代以來，人們?yōu)榱双@得高比容量的AC電極材料進(jìn)行了大量的工作，目前用氫氧化鉀溶液活化的AC電極比容量高可達(dá) 400F/g*).張寶寶等采用 Co”真空浸潰、堿性處理的方法對 AC電極進(jìn)行了修飾，結(jié)果麥明修飾后的AC 電極比容量提高了26.80%，電容器經(jīng)1000次循環(huán)，電容量價保持在91N以上。且該電容器漏電電流較小，其原因是Co修飾后的AC不僅產(chǎn)生服電腦電、還產(chǎn)生氧化還原反應(yīng)的法拉第準(zhǔn)電容，是Co和AC協(xié)簡作用的結(jié)果，鄧梅根等的實驗表明，用比表面積為2000m/g、孔徑在2~2m的活性炭在水系和非水電解質(zhì)中獲得280F/g和120F/g的比容。這是目前活性碳材料所能達(dá)到的大比容
2炭凝膠
發(fā)凝膠(carbon scrogel)是一種質(zhì)輕、比表面積大、中孔發(fā)達(dá)、導(dǎo)電性好、電化學(xué)性能穩(wěn)定的碳材料，具有結(jié)構(gòu)可控性。

山東臨朐縣海源活性炭廠，位于濰坊市臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村，建廠多年來，經(jīng)不斷發(fā)展，現(xiàn)已成為一家綜合性濾料廠家，產(chǎn)品有：各種型號用途活性炭，廣泛應(yīng)用于污水處理、工業(yè)廢氣吸附、飲料水處理、凈水過濾、電廠水預(yù)處理、廢水回收前處理、生物法污水處理。 臨朐縣海源活性炭廠，是一家從事活性炭生產(chǎn)20年的生產(chǎn)廠家，產(chǎn)品20多個型號，覆蓋不同領(lǐng)域的活性炭使用環(huán)境，產(chǎn)品營銷全國，質(zhì)量穩(wěn)定如一，初心不改，一切為環(huán)保事業(yè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)，始終將青山綠水作為自己產(chǎn)品質(zhì)量的要求。
地址：山東臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村
柱形多孔活性炭制造與應(yīng)用技術(shù)
.玻璃碳
玻璃碳(glass-like carbon，簡稱GC)的結(jié)構(gòu)模型含有閉殼的微孔，電導(dǎo)率高、力學(xué)性能好，但透氣率低。文越華等[61]認(rèn)為若想將玻璃碳的全部閉孔打開，使其整體呈納米級的開孔結(jié)構(gòu)。則比表面積將有很大的提高，有望成為較理想的高功率電容電極碳材料。文越華等提出了新型的納米孔玻璃碳制備方法是以酚醛樹脂為原料，加入固化劑在250℃以下固化交聯(lián)，調(diào)節(jié)固化溫度以形成具有一定的交聯(lián)度而又保持較高揮發(fā)分的固化物。然后研磨成粉，適當(dāng)加壓成型使壓制體的顆粒之間留有一定的孔隙，炭化時揮發(fā)分易于擴散排出，應(yīng)力作用大為減弱。因此，可快速升溫進(jìn)一步固化和炭化，并可使活化氣體能夠滲入體相，活化反應(yīng)物也能擴散出來，從而制備出整體均被活化的納米孔玻璃碳，用作電化學(xué)電容器的電極材料性能良好。
竹炭基活性炭
劉洪波等[62]探討了竹炭基高比表面積活性炭作EDLC電極的充放電特性及其比電容與各種因素的關(guān)系。對炭化溫度、堿/炭比、活化溫度、活性炭收率與性能的影響及比電容與比表面和孔結(jié)構(gòu)的關(guān)系、EDLC的充放電特性進(jìn)行了實驗研究，研究結(jié)果表明:控制適宜的炭化、活化工藝條件可制得雙電極比電容達(dá)55F/g的竹炭基高比表面活性炭。由它組裝的EDLC具有良好的充放電性能和循環(huán)性能。但是內(nèi)阻過高，大電流下充放電時電容量下降過大。其特點:具有容量大、體積小、充放電簡單快速、使用溫度范圍寬、電壓保持性好、充放電次數(shù)不受限制等[63]。
碳納米管是由石墨的碳原子層卷曲而成，是由單層或多層石墨卷成的無縫管狀殼層結(jié)構(gòu)，具有很大的比表面積，管徑在0.4~100nm范圍內(nèi)。碳納米管用于EDLC電極材料具有比活性炭高很多的比表面利用率。有報道顯示基于碳納米管薄膜電極的比表面積為430m/g時比容達(dá)到45F/g，理論上在清潔石墨表面的雙電容量為20μF/cm2，以此推算碳納米管電極的電容量達(dá)到理論 EDLC的57%，而活性炭電極2nm以下的孔對EDLC基本上沒有貢獻(xiàn)，從而限制了其電容量，所以對碳納米管來說，由于孔隙形成，其孔徑在2~5nm之間。

山東臨朐縣海源活性炭廠，位于濰坊市臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村，建廠多年來，經(jīng)不斷發(fā)展，現(xiàn)已成為一家綜合性濾料廠家，產(chǎn)品有：各種型號用途活性炭，廣泛應(yīng)用于污水處理、工業(yè)廢氣吸附、飲料水處理、凈水過濾、電廠水預(yù)處理、廢水回收前處理、生物法污水處理。 臨朐縣海源活性炭廠，是一家從事活性炭生產(chǎn)20年的生產(chǎn)廠家，產(chǎn)品20多個型號，覆蓋不同領(lǐng)域的活性炭使用環(huán)境，產(chǎn)品營銷全國，質(zhì)量穩(wěn)定如一，初心不改，一切為環(huán)保事業(yè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)，始終將青山綠水作為自己產(chǎn)品質(zhì)量的要求。
地址：山東臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村
就活性炭以外的吸附劑來看，硅膠、活性氧化鋁對于具有堿性或者極性強的分子結(jié)構(gòu)的氣體顯示出親和性，并很容易受到由于它們對水蒸氣強烈地吸附而形成的妨礙，所以對所有的有機氣體的吸附力都很弱。沸石對于多種分子。按分子大小顯示出不同的吸附親和力，而具有分子篩作用，這種作用由于水燕氣而受到很大妨礙?；腔簩τ诎?、胺等堿性氣體，堿石灰對于鹽酸等酸性氣體各有吸附力，但這兩種吸附劑不具有多孔性，氣體吸收速度緩慢等，各都具有特異性的吸附力。與這些吸附劑相比，活性炭可以說是用途廣的一種吸附劑。
活性炭是用途廣的一種吸附劑，吸附流程有以下三種形式。
(1)間歇式流程常用單個吸附器。應(yīng)用于廢氣間歇排放、排氣量較小、排氣濃度較低的情況。吸附飽和后需要再生。當(dāng)間歇排氣的間隔時間大于再生所用的時間，可在吸附器內(nèi)再生;當(dāng)間歇排氣時間小于再生所用時間時，可將吸附器內(nèi)的活性炭更換，將失效活性炭集中再生。
(2)半連續(xù)式流程由兩臺并聯(lián)組成。普遍應(yīng)用的流程，既可用于處理間歇排氣，又可用于連續(xù)排氣。其中一臺吸附器進(jìn)行吸附，另一臺吸附器進(jìn)行再生。
(3)連續(xù)式流程由連續(xù)操作的流化床吸附器、移動床吸附器等組成、處理連續(xù)排出廢氣，不斷有用過的活性炭移出床外再生，并不斷有新鮮的活性炭或再生的活性炭補充到床內(nèi)。

山東臨朐縣海源活性炭廠，位于濰坊市臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村，建廠多年來，經(jīng)不斷發(fā)展，現(xiàn)已成為一家綜合性濾料廠家，產(chǎn)品有：各種型號用途活性炭，廣泛應(yīng)用于污水處理、工業(yè)廢氣吸附、飲料水處理、凈水過濾、電廠水預(yù)處理、廢水回收前處理、生物法污水處理。 臨朐縣海源活性炭廠，是一家從事活性炭生產(chǎn)20年的生產(chǎn)廠家，產(chǎn)品20多個型號，覆蓋不同領(lǐng)域的活性炭使用環(huán)境，產(chǎn)品營銷全國，質(zhì)量穩(wěn)定如一，初心不改，一切為環(huán)保事業(yè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)，始終將青山綠水作為自己產(chǎn)品質(zhì)量的要求。
活性炭在氣相中的應(yīng)用
工業(yè)生產(chǎn)排放的二氧化硫廢氣可分為兩類，有色冶煉廠等排放的高濃度廢氣，都以接觸氧化法回收硫酸:火電廠等鍋爐煙氣量大、濃度低，大都為0.1%~0.5%，如不予治理排放，嚴(yán)重污染空氣。
煙氣脫硫技術(shù)有兩百多種，目前火電廠應(yīng)用的僅約十種，常用的有濕式石灰石-石膏工藝、噴霧干燥工藝、爐內(nèi)噴鈣扣爐后增濕工藝、循環(huán)流化床工藝等，應(yīng)用活性炭治理工藝也在不斷開發(fā)，已有較成熟的工業(yè)應(yīng)用?；钚蕴繉煔庵械亩趸蛭?，在低溫(20~100℃)主要是物理吸附，在中溫(100~160℃)主要是化學(xué)吸附，活性炭表面對二氧化硫和氧的反應(yīng)具有催化作用，生成三氧化硫，從而與水生成硫酸;在高溫(>250℃)幾乎全是化學(xué)吸附?；钚蕴课蕉趸蚨闪蛩幔厝?、濃縮成70%硫酸，再可制磷肥。
國外煙氣脫硫的吸附床型有多種:例如日立工藝用固定床，Westvco工藝用沸騰床，住友BF工藝用移動床，其中以移動床工藝較為成熟，這種方法在再生時產(chǎn)生大量稀硫酸，產(chǎn)出高濃度的二氧化硫，可通過現(xiàn)有的成熟工藝轉(zhuǎn)變?yōu)榱螯S或濃硫酸等化工產(chǎn)品，變害為利，是一種除塵和脫硫率高的不產(chǎn)生二次污染的技術(shù);松木坪電廠采用活性炭吸附塔，入口二氧化硫濃度3200mL/m.效率>90%，100g活性炭吸附量>12.3g。脫除廢氣中的二氧化硫也可應(yīng)用裝填活性炭的滴流反應(yīng)器。影響反應(yīng)器性能的主要操作參數(shù)是氣體空速、床層溫度、操作周期、液體噴淋時間占整個周期的百分比以及噴淋液中的硫酸濃度。在較低的床層溫度下，升高溫度有利于二氧化硫的脫除，而在較高溫度下由于氣體溶解度的下降和床層過快失水，使溫度的影響不顯著。
活性炭浸漬含碘物作為催化劑，用于煙氣脫硫的優(yōu)點是:反應(yīng)過程中的碘能將二氧化硫催化氧化為硫酸，碘還原為碘化氫，碘化氫在活性炭上氧化為碘，從而循環(huán)反應(yīng)，大大提高了活性炭對二氧化硫的吸附量。炭表面形成了活性中心，從而促進(jìn)催化氧化的進(jìn)行。通過測定不同時間活性炭上三氧化硫的蓄積量的研究，發(fā)現(xiàn)整個過程可分為兩個不同反應(yīng)機理的階段，在三氧化硫蓄積量小的情況下，三氧化硫?qū)Χ趸蚝脱醯奈讲划a(chǎn)生影響;在三氧化硫蓄積量達(dá)到一定程度后，則成為一種阻抑物。
治理含氮氧化物廢氣
氮氧化物(NO.)種類很多，主要的是一氧化氮和二氧化氮，也是形成酸雨和光化學(xué)煙霧前體的污染物。污染源來自燃料的燃燒、機動車和硝酸氮肥等化工廠。大部分燃燒方式中排放物的主要成分為NO，占NO，總量的90%以上。
煙氣中脫除氮氧化物，即煙氣脫氮或煙氣脫硝的方法很多，可分為催化還原法、液體吸收法和吸附法。吸附法中常用的吸附劑是活性炭，活性炭對低濃度氮氧化物具有較高的吸附。

山東臨朐縣海源活性炭廠，位于濰坊市臨朐縣冶源鎮(zhèn)西圈村，建廠多年來，經(jīng)不斷發(fā)展，現(xiàn)已成為一家綜合性濾料廠家，產(chǎn)品有：各種型號用途活性炭，廣泛應(yīng)用于污水處理、工業(yè)廢氣吸附、飲料水處理、凈水過濾、電廠水預(yù)處理、廢水回收前處理、生物法污水處理。 臨朐縣海源活性炭廠，是一家從事活性炭生產(chǎn)20年的生產(chǎn)廠家，產(chǎn)品20多個型號，覆蓋不同領(lǐng)域的活性炭使用環(huán)境，產(chǎn)品營銷全國，質(zhì)量穩(wěn)定如一，初心不改，一切為環(huán)保事業(yè)做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)，始終將青山綠水作為自己產(chǎn)品質(zhì)量的要求。
活性炭在液相中的應(yīng)用
含有機酸廢水
柱形多孔活性炭對有機酸具有良好的吸附性能，能吸附各種脂肪酸、芳香酸、氨基酸及其取代衍生物。含微量乙酸的廢水可用活性炭吸附處理，飽和活性炭可用加熱法再生回收乙酸。為了獲得更佳的處理效果，可將活性炭吸附法和氧化法聯(lián)用，處理含主要污染物乙酸的廢水。總有機碳(total organic carbon, TOC)值為120mg/L，可加入5g/L活性炭和3400mg/L的過氧化氫，然后用氫氧化鈉調(diào)整為pH值8.6，在35℃下以400r/min的速度攪拌，攪拌時間分別為20min、60min及90min，TOC的去除率分別為35%、84%及90%。
含乙酸及苯酚的食鹽溶液，可用活性炭吸附回收。吸附飽和的活性炭可用氫氧化鈉溶液淋洗加以再生，精制后的食鹽溶液可生產(chǎn)氯氣及燒堿。連續(xù)蒸餾制備糠醛的廢水可用活性炭處理，吸附后可減壓回收乙酸。
含鄰苯二甲酸、硝基對苯二甲酸、硝基苯甲酸及若味酸等的廢水(例如生產(chǎn)對苯二酸的廢水)，可用活性炭精制。
廢水中如果含有10g/L的溶解性芳香酸時，可用16~25g/L的活性炭處理，能降低60%~75%的廢水污染。
草酸存在于木漿、精制糖、精制橄欖油等工廠的生產(chǎn)廢水中，對人體、水產(chǎn)、植物有害，并使土壤中的鈣沉淀為草酸鈣。含草酸的廢水中，在活性炭催化作用下溶解的草酸被氧氧化分解。
從泥煤制得的含較多微孔和中孔的活性炭具有高催化活性。活性炭經(jīng)熱處理可提高催化活性。
有機物如苯酚和對苯二酚被活性炭吸附后，會遲緩催化活性。溶液中存在硝酸鉀會降低活性炭的催化活性。
反應(yīng)率在給定的pH值下，不受草酸濃度的影響。反應(yīng)率在給定濃度下，當(dāng)pH值2.6時為高。14.含甲醇廢水
活性炭對甲醇有一定的吸附性能，但是吸附量不大，適用于處理含甲醇量較低的廢水?；钚蕴坑糜谔幚砗状紡U水，可將混合液的COD從40mg/L降至12mg/L以下，對甲醇的去除率達(dá)到93.15%~，出水的水質(zhì)可以達(dá)到鍋爐脫鹽水系統(tǒng)進(jìn)水的水質(zhì)要求。
含酯廢水
含氟乙酸甲酯或氟乙酸乙酯的廢水可用活性炭吸附處理。含有鄰苯二甲酸二異辛酯的廢水用硫酸鋁處理可去除80%~90%，如果同時加入20mg/L的活性炭可提高去除率。但加入活性炭對鄰苯二甲酸二丁酯并無提高去除率的作用。