活性炭中微孔是怎樣形成的?
來源:韓研活性炭網(wǎng) 作者:韓研活性炭網(wǎng) 2012-02-29
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微孔是活性炭中最小的孔。它的有效半徑是相當(dāng)?shù)男?,與被吸附的分子具有相同的數(shù)量級。因此,微孔中的吸附能也即微孔中的吸附勢比過渡孔、大孔中以及具有相同化學(xué)性質(zhì)的無孔吸附劑的表面上所產(chǎn)生的相應(yīng)吸附勢高得多。那么,這樣微小的孔隙,它在活性炭生產(chǎn)過程中是怎樣形成的呢?總所周知,在活性炭制備過程中,生料要經(jīng)過炭化、活化等一系列的工藝過程,最后才得到活性炭。
那么在這一系列的變化過程中,特別是炭化過程中,大部分非碳元素氧、氫和氮,在高溫條件下被分解成氣體排出,而失去非炭元素的自由碳原子,則形成類石墨微晶,這些微晶的層狀晶格是很少有正規(guī)的定向。而且微晶相互排列又是不規(guī)則的,高度分散的。微晶之間留有各種不同形狀的空隙,這些空隙被析出的焦油物質(zhì)即所謂無定型的炭充填和封閉。在活化過程中,由于高溫和活化氣體的存在,這些物質(zhì)被蒸汽清洗掉,留下的空隙即是我們所說的微孔,也就是原始的微孔。如果我們再進(jìn)一步的活化,使微孔的孔容進(jìn)一步的增加,這就是所謂的擴(kuò)孔了。
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