活性炭尘网

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电邮:[email protected]

品牌: AIRCLEAN

级别: G4

物料: 活性炭纤维棉或活性炭颗粒.

活性碳初效空气过滤器是一种用于去除各种有害气体的空气过滤器

吸附能力强。

活性碳初效空气过滤器一般应用于空调通风系统异味及污染空气处理，

吸附退脱除有害气体（如苯、甲醛、氨气等）.

技术参数Specification：
规格尺寸Dimension（mm）	额定风量air flow	初阻力primary resistance	过滤效率Efficiency
	(m³/h）	（Pa）
595*595*46	3200	40	G4
595*495*46	2700	40	G4
595*295*46	1600	40	G4
295*295*46	800	40	G4
* 可按客户要求定做各种规格尺寸!(A variety of customer requirements can be customized Size)

1.粒状活性碳筛检程式与活性碳纤维筛检程式的性能比较
随着经济的发展，人们对环境污染问题的重视程度及室内空气品质要求的不断提高，
传统的只对可吸入颗粒物起作用的空气筛检程式已经不能满足人们的要求，
于是化学筛检程式便应运而生，
这是因为它可以清除空气中的气体污染物。
随着工业的发展和城市的 不断扩大，我们身边有害气体的浓度也在增加，
而人们对空气的洁净度要求却在逐年提高，
于是人们对化学筛检程式的需求量也就在逐加。
2. 化学筛检程式
化学筛检程式过滤原理是：
有选择的吸附有害气体分子，而不是像普通筛检程式那样机械地清除杂质。
在通风和空调领域，化学筛检程式使用活性碳作为主要过滤材料 [1] 。
活性碳材料中有大量肉眼看不见的微孔，
其中绝大部分微孔的孔径在 5~500μm （ 1μm=1×10 -10 m ）之间，
单位材料中微孔的内部总比表面积可高达 700~2300 ㎡ /g [1] 。
通常 1g 固体所佔有的总表面积为该物质的比表面积，其单位为㎡ /g 。
一般来说，比表面积大，活性大的多孔物质，其吸附能力强。
根据材料的处理方法，活性碳吸附分为物理吸附和化学吸附。
物理吸附没有明显的化学反 应，它主要依靠范德华力（ Vander Waals ）。
化学吸附是经过化学处理而使材料与有害气体产生化学反应的吸附，它的原理是：
活性碳靠范德华力抓到气体分子，材料上的化学成分与污染物起反应，生成固体成分或无害的气体 [1] 。
3. 粒状活性碳筛检程式及活性碳纤维筛检程式
3.1 活性碳（ AC － activated carbon ）
活性碳，是一种具有多孔结构和大的内部比表面积的材料。
由于其大的比表面积、微孔结 构、高的吸附能力和很高的表面活性而成为独特的多功能吸附剂，
且其价廉易得，部分还可再生活化，同时它可有效去除废水、废气中的大部分有机物和某些无机物，
所以它被世界各国广泛地应用于污水及废气的处理、空气净化、回收稀有金属及溶剂等环境保护和资源回收等领域。
活性碳分为粒状活性碳、粉末活性碳及活性碳纤维，但是由于粉末活性碳有二次污染且不能再生赋活而被限制利用 [2] 。
3.2 粒状活性碳（ GAC － granular activated carbon ）
GAC 的 85%~90% 用于水处理和气体吸附处理，它的粒径为 500 ～ 5000μm ，
GAC 的孔结构一般是具有三分散态的孔分佈 ,
既具有按国际纯粹与应用化学会 (IUPAC) 分类的孔径大于 50 nm 的大孔,
也有 2.0 ～ 50nm 的中孔（过渡孔）和小于 2.0nm 的微孔 [3] 。
由于 GAC 的孔状结构所致 , 它的吸附速度较慢 , 分离率不高,
特别是它的物理形态使其在应用和操作上的有诸多不便 , 限制了 GAC 的应用范围 [4] 。
3.3 活性碳纤维（ ACF － activated carbon fiber ）
ACF 是继粉状与粒状活性碳之后的第三代活性碳产品 [3] 。
70 年代发展起来的活性碳纤维是随着碳纤维工业发展起来的一种新型，高效的吸附剂。
ACF 是多孔碳家族中具有独特性能的一员，与传统的粒状活性碳（ GAC ）相比， ACF 具有以下特点 [5] ：
① ACF 与 GAC 的孔结构有很大的差异，如图 1 和图 2 所示。 ACF 的孔分佈基本上呈单分散态 , 主要由小于 2.0nm 的微孔组成,
且孔口直接开口在纤维表面，其吸附质到达吸附位元的扩散路径短,
纤维直径细，故与被吸附物质的接触面积大，增加了吸附几率，且可均匀接触。
△ V/ △ logR— 每克吸附剂（ ACF/GAC ）中 , 吸附体积随孔半径变化的变化量。（ ml/g ）
② 比表面积大，最大可达 2500 ㎡ /g ，约是 GAC 的 10~100 倍；
吸附容量大，约是 GAC 的 1.5~100 倍；
吸附能力为 GAC 的 400 倍以上；吸附、脱附速度快， ACF 对气体的吸附数 10 秒至数分钟可达平衡。
③ 孔径分佈范围窄，绝大多数孔径在 100μm（ 1μm=1×10 -10 m ）以下，
GAC 的内部结构有微孔、过渡孔和大孔之分，而 ACF 的结构只有微孔及少量的过渡孔，没有大孔，
并且孔径均匀，分佈比较狭窄，为 0.1~1nm ，这是 ACF 吸附选择性较好的原因。
④ ACF 不仅对高浓度吸附质的吸附能力明显，对低浓度吸附质的吸附能力也特别优异，
如当甲苯气体含量低到 10ppm （ 1ppm ＝ 1×10 -6 ，即百万分之一，以下同）以下时，
ACF 还能对其吸附，而 GAC 必须高于 100ppm 时方能吸附 ;
⑤ 耐热、耐酸碱 ; 具有很强的氧化还原特性 , 可将高价金属离子还原为低价态;
⑥ 体积密度小 , 滤阻小 , 约是 GAC 的 1/3 [5] . 可吸附粘度较大的液体物质 , 且动力损耗小 .[12]
而且 ACF 易再生，工艺灵活性大（可制成纱、布、毡和纸等多种制品）；
以及不易粉化和沉降等特徵，这些特徵有利于吸附和脱附，
使得 ACF 对各种有机化合物具有较大的吸附量和较快的吸、脱附速度。
吸附剂的吸附性能由吸附剂的比表面积、吸附剂的孔隙直径来决定，
其吸附性能的值 log[ （ C 0 －C ） /C] 可由下式计算求得 [6] ：
log[ （ C 0 － C ） /C]=0.0064S － 0.123D － 0.935
式中： C 0 — 初始浓度；
C— 平衡浓度；
S— 吸附剂的比表面积（㎡ /g ）；
D— 吸附剂的孔隙直径（ nm ）。
由上式可见，吸附剂的比表面积越大吸附能力也越大，
吸附剂的孔隙直径越小具有的吸附能 力越大。
活性碳纤维最显着的特点是具有发达的比表面积（ 1000 ㎡ /g~3000 ㎡ /g ）和丰富的微孔，
微孔的体积占总孔体积的 90% 以上，微孔直径约 10μm （ 1μm=1×10 -10 m ）左右，故其吸附能力大。
它对硫醇类恶臭气味化合物及苯酚和亚甲基兰等离子具有特殊的吸附能力，
且其表面具有疏水性，对水蒸气吸附亲和性小，
对空气中的有害气体、臭气, 特别是有机化合物具有较高的去除效率，
适于吸附和脱附频繁的废水处理和空气净化等。
ACF 被认为是 21 世纪最优秀的环境材料之一.
在气体和液体净化 , 有害气体及液体吸附处理等方面已得到广泛应用 [4] 。
ACF 是非常有发展前途的高效吸附材料，无论污染物质是微量级还是高浓度，
都可採用 ACF 进行吸附处理，达到满意效果，在很多领域中都将取代粒状活性碳 [7] 。
3.4 粒状活性碳筛检程式和活性碳纤维筛检程式的性能对比
粒状活性碳筛检程式是以 GAC 为滤料的一种压力式过滤装置，
可与离子交换软化，除盐设备串联，组成处理系统。粒状活性碳筛检程式不仅具有普通机械筛检程式过滤悬浮物的功能，
同时还能去除用 常规手段难以去除的游离性余氯、臭味、色度及有机物等，而且可对滤料再生，恢復其吸附性。
活性碳纤维筛检程式採用活性碳纤维毡或纤维布制成，
此种筛检程式优越于粒状活性碳 (GAC) 筛检程式。
活性碳纤维筛检程式除了活性碳纤维适用的范围外，还可用于医疗保护、战地施救等领域 [8] 。
影响两种活性碳筛检程式吸附效果和使用寿命的主要因素有：
污染物的种类和浓度、气流在过滤材料中的滞留时间、空气的温度和湿度。
使用过程中， 活性碳筛检程式的阻力不变，但重量会增加，
有经验的专业人员可根据重量变化估计筛检程式的使用寿命 [1] 。
3.4.1 两种筛检程式对水的过滤
图 3 所示粒状活性碳筛检程式可用于天然水和污水过滤处理。
其过滤精度高，截污容量大；过滤流速高，占地面积小，水耗少；
易清洗，操作简单，滤料不流失；运行可靠，检修方便，维护工作量小；
可调性强，出水品质可根据要求进行调整；设备价格低，不需另购滤料。
活性碳空气筛检程式，不但能过滤空气中的细微颗粒，
而且对酸性气体、硷性气体、恶臭、甲醛、苯等苯类、酚类、醇类、酯类、醛类等，
有机气体和含有微量重金属的低浓度、大风量的各类气体有很好的吸附效果。
主要适用于污染物浓度不高的中央空调和集中通风系统。
活性碳纤维是适合用作过滤材料的活性碳 , 活性碳纤维用于过滤时的压力损失小，
吸附和脱吸速度快，故亦大量用于气体的净化。
（ 1 ）对氨气的过滤性能对比 [6]
高强等人以氨气为除臭对象，将渔网状 GAC 过滤网和 ACF 过滤网进行了对比实验，资料如表 1 所示：
表 1 ACF 过滤网与 GAC 过滤网
除臭（氨气）性能的对比实验数
品种	初始浓度	迴圈时间	残留浓度	去除率	去除率下降率
ACF 过滤网	130ppm	6h	18ppm	86.15%	1.80%
GAC 过滤网	130ppm	6h	50ppm	61.53%	几乎不能再生
从实验结果可以看出， ACF 过滤网氨气去除率较 GAC 过滤网高，
且再生性能明显优于 GAC 过滤网。
同时 ACF 过滤网克服了 GAC 过滤网对低浓度介质难以吸附及难以再生的缺点。
（ 2 ）对甲苯气体的吸附性能对比 [10]
在范德华力的作用下，当相距很近的相对孔壁的吸附场发生叠加，
引起微孔内吸附势的增加，因此在很低的相对压强（低浓度）和较短的时间内就基本完成吸附，
也就是说，低浓度下吸附量高，如图 5 所示。
图 5 低浓度下 ACF 和 GAC 吸附甲苯的性能比较
（ 3 ）活性碳筛检程式对 SO 2 、 NO x 、 CO 、 CO 2 的过滤 [11]
活性碳纤维筛检程式的阻力与风道风速成直线关系；
对 SO 2 、 NO x 的去除效率随筛检程式的风量而变化。
并随去除时间的延长而增大，最后逐渐趋于平缓趋势。
活性碳纤维筛检程式的最佳滤速不随污染浓度的改变而变化。

平均：

3.2

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