活性炭化學過濾器知識介紹       上海

化學過濾器清除空氣中的化學氣體污染物，以滿足微電子、核工業、制藥、化工、環保、實驗動物、輕工業等行業的需求。 

工業發展和城市擴大，大氣中的有害氣體濃度增加;技術和生活改善，人們對純凈空氣的要求提高。對化學過濾器的需求逐漸增加。 

目前的化學過濾器多為活性炭過濾器。 

吸附原理 

活性炭有選擇性地吸附氣體，而不是機械地“過濾”雜質。 

活性炭表面有大量微孔，其中絕大部分孔徑小于500A(1A=10-10m)。單位材料微孔的總內表面積稱“比表面積”，比表面積可高達700～2300m2/g。 

涉及吸附時，空氣中的有害氣體稱“吸附質”，活性炭為“吸附劑”。由于分子間的引力，吸附質粘到微孔內表面。若伴有化學反應，稱化學吸附，否則為物理吸附。 

在吸附質被吸附劑吸附的同時，也會有部分吸附質脫離吸附劑，稱“脫附”。使用中，吸附能力會不斷減弱，脫附增加，增加到某一程度，活性炭報廢。 

有時，加熱或用水蒸汽熏蒸可使吸附質脫離吸附劑，使活性炭再生。 

活性炭材料 

活性炭材料分顆粒炭、纖維炭。 

傳統的顆粒活性炭有煤質炭、木質炭、椰殼炭、骨炭。有時，顆粒炭被制成粉末，粘在其它多孔材料上，再加工成型。 

纖維活性炭由含碳有機纖維制成。它的孔徑小(<50A)、吸附容量大、吸附快、再生快。常用纖維基材有酚醛、植物纖維、聚丙烯腈、瀝青。 

活性炭吸附性能 

吸附容量 ─ 對某種氣體，單位活性炭所能吸附的zui大量稱“吸附容量”。不同材料，或吸附不同氣體，吸附容量不同。 

滯留時間 ─ 氣流穿過活性炭層的時間稱“滯留時間”。滯留時間越長，吸附越充分。為保持足夠的滯留時間，炭層要足夠厚，過濾風速不能太高。 

使用壽命 ─ 新的活性炭吸附效率高，使用中效率不斷衰減，當過濾器下游有害物濃度接近允許范圍時，過濾器報廢。報廢前的使用時間為使用壽命，也稱“穿透時間”。 

選擇性 ─ 一般說來，分子量大或沸點高的氣體易吸附;揮發性有機氣體比無機小分子氣體易吸附;化學吸附比物理吸附選擇性強。活性炭經化學浸漬后，增加對特定氣體的吸附能力。 

活性炭過濾器的選用 

影響活性炭過濾器吸附效率和使用壽命的主要因素有：污染物的種類和濃度，氣流的溫度、壓力、相對濕度、滯留時間。 

實際選用時，要根據污染物種類、濃度和處理風量等條件，確定活性炭的種類和過濾器形式。 

通過監測過濾器前后污染物濃度變化，可以判定活性炭是否應更換。但目前尚無方便實用的監測手段，因此，用戶只能按規定周期或憑經驗決定活性炭過濾器的使用壽命。 

使用過程中，活性炭過濾器阻力不變，但重量會增加，有經驗的人員可根據重量變化確定過濾器的使用壽命。 

活性炭過濾器的上下游均應有好的除塵過濾器，其效率規格應不低于F7。上游過濾器防止灰塵堵塞活性炭材料;下游過濾器濾除活性炭本身的發塵。