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活性炭纤维的孔隙结构

活性炭纤维是以有机聚合物或沥青为原料生产的，灰份低，其主要元素是碳，碳原子在活性炭纤维中以类石墨微晶的乱层堆叠形式存在，三维空间有序性较差，经活化后生成的孔隙中，90%以上为微孔，这就为活性炭纤维提供了大量内表面积。

活性炭纤维另一个特点是具有较大的外表面积，而且大量微孔都开口在纤维表面，在吸附和解吸过程中，分子吸附的途径短，吸附质可以直接进入微孔。这为活性炭纤维的快速吸附，有效地利用微孔提供了条件。而活性炭需要经过由大孔、过渡孔构成的较长的吸附通道。

活性炭纤维孔隙结构另一个特点是孔径分布狭窄，孔径比较均匀。暴露在纤维表面的大部分是20a左右的微孔。

acf具有微孔形结构,微孔半径在2nm以下,其孔径分布窄,特殊的细孔呈单分散分布,由不同尺寸的微细孔隙组成其结构,并且中孔、小孔扩散呈现出多分散型分布,在各细孔结构中的差别较大,其主要原因在于原料的不同.在acf中无大孔,只有少量的过渡孔,微孔分布在纤维表面,其吸附速率快,acf丝束的空间起大孔作用,对气相与液相物质具有较好的吸附作用,其外比表面积大,吸脱速度快,为粒径活性炭10~100倍.随着比表面积增大,细孔的均匀孔径随之增大,细孔容积增加,在细孔内发生吸附后充填细孔内.其比表面积增大吸附容量大,为粒状活性炭的10倍,可吸附处理低浓度废气或具有高活性的物质.acf的体积密度小,滤阻小、可吸附粘度较大的液态物质,且动力损耗小.

 活性炭纤维毡吸附能力---？含炭纤维高温活化后，纤维表面布满微孔(即氢、氧原子挥发前所占位置)，其孔径为一根头发丝的十万分之一，把这些微孔的内表面展开，1g活性炭纤维毡的展开面积---1600平方米，这是这些微孔起到了吸附气味的作用。从物理学可知，物体的表面对外存在引力，表面越大吸附力越大，活性炭纤维正是通过这种范德华力的作用吸附周边分子并牢固与微孔之中。

      吸附功能对比结果如下：

      粉末活性炭(pac)<活性炭棒(cto)<颗粒活性炭(gac)<炭纤维(acf)