活性炭纤维吸附能力的应用

    近年来一种新型的炭多功能吸附剂一 活性炭纤维被广泛研究和应川。活性炭纤维是由有机纤维经高温炭化活化制各而成的一种多孔性纤维状吸附材料.是继传统粉状、粒状活性炭之后的第三代活性炭产品。这种吸附材料具有大的比表面积，一般可达到1000-2000m2/g,微孔含量丰富且制备工艺灵活，可方便地加工成纸、布、毡、纱等不同的形状.吸附再生后仍具有良好的吸附效果，在环境领域具有广阔的应用前景。 活性炭纤维的吸附机理     当流体与多孔固体接触时，流体中某一组分或多个组分在多孔固体表面处产生富集.这种现象称为吸附。它是由于多孔固体表面的分子因受力不平衡而产生表面能.当其它物质与该固体表面接触时，受到这些不均衡力的吸引而附着在固体表面上产生的，其中的多孔固体称为吸附剂.被固体吸附的物质称为吸附质。果壳活性炭纤维具有大面积的微孔和窄的孔径分布，暴露在外的微孔使活性炭纤维形成快速吸附优势.窄的孔径能使活性炭纤维吸附能量加强。因此，活性炭纤维具有良好的吸附特性。显示出高的吸附容量、快的吸脱附速度及一定的吸附选择性。     根据吸附过程中吸附质分子与吸附剂表面分子间作用力的不同.将 活性炭纤维的吸附行为分为物理吸附和化学吸附两种类型。物理吸附是由于吸附剂表面分子与吸附质分子之间通过静电相互作用而引起的吸附，特点是吸附没有选择性.吸附质能够在界面上自由移动.吸附的牢固程度不如化学吸附:化学吸附则是由于两种分子间产生了化学结合力，形成牢固的化学键和表面络合物。化学吸附具有一定的选择性，一般为单分子层吸附。 活性炭纤维的吸附性能及主要应用 1.对重金属离子的吸附     从环境污染方面所说的重金属，主要是指汞、铅、镉、铬以及类金属砷这5种具有显著生物毒性的重金属，也指具有一定毒性的一般重金属，如铜、锌、镍等。重金属污染具有持久性、隐蔽性、毒性大等特点，且不能被微生物降解，并可通过生物富集作用破坏生态系统平衡，甚至可通过化学和生物作用与有机物结合，形成毒性更强的有机金属。吸附法不仅具有高效的重金属去除能力，而且具有较强的经济可行性，因而采用吸附技术来处理含重金属的废水成为应用最为广泛、最具前景的技术之一。 2.对水中有机污染物的吸附     吸附法因不引入新的污染物和不需要紫外光照射，能耗低且能从废水中富集分离有机污染物，实现废物资源化，从而受到广泛的重视。活性炭纤维是一种新型的吸附材料，具有非常好的吸附性能以有效去除水中的有机污染物。 3.对印染废水的吸附     印染废水能降低水体透光量，从而会影响生物的光合作用，大部分染料还共有复杂的芳环结构而难以降解，其中某些染料具有强烈的致癌、致畸、致突变效应.由此可见，对于染料废水的治理迫在眉睫。用 活性炭纤维作为吸附剂处理染料废水因具有效率高、易操作且重复利用率高等优点而受到广大研究人员的青睐。