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活性炭吸附塔治理廢氣可分為物理吸附和化學(xué)吸附。
一、 物理吸附
主要發(fā)生在活性炭吸附塔去除液相和氣相中雜質(zhì)的過(guò)程中?；钚蕴康亩嗫捉Y構提供了大量的表面積，從而使其非常容易達到吸收收集雜質(zhì)的目的。就象磁力一樣，所有的分子之間都具有相互引力。正因為如此，活性炭孔壁上的大量的分子可以產(chǎn)生強大的引力，從而達到將介質(zhì)中的雜質(zhì)吸引到孔徑中的目的。
必須指出的是，這些被吸附的雜質(zhì)的分子直徑必須是要小于活性炭的孔徑，這樣才可可能保證雜質(zhì)被吸收到孔徑中。這也就是為什么我們通過(guò)不斷地改變原材料和活化條件來(lái)創(chuàng )造具有不同的孔徑結構的活性炭，從而適用于各種雜質(zhì)吸收的應用。
二、化學(xué)吸附
除了物理吸附之外，化學(xué)反應也經(jīng)常發(fā)生在活性炭的表面?；钚蕴坎粌H含碳，而且在其表面含有少量的化學(xué)結合、功能團形式的氧和氫，例如羧基、羥基、酚類(lèi)、內脂類(lèi)、醌類(lèi)、醚類(lèi)等。這些表面上含有地氧化物或絡(luò )合物可以與被吸附的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應，從而與被吸附物質(zhì)結合聚集到活性炭的表面。
當活性炭在溶液中的吸附速度和解吸速度相等時(shí),即單位時(shí)間內活性炭吸附的數量等于解吸的數量時(shí),此時(shí)被吸附物質(zhì)在溶液中的濃度和在活性炭表面的濃度均不再變化,而達到了平衡,則此時(shí)的動(dòng)平衡稱(chēng)為活性炭吸附平衡,此時(shí)被吸附物質(zhì)在溶液中的濃度稱(chēng)為平衡濃度。
活性炭吸附塔的特性不但取決于其孔隙結構，而且取決于其表面化學(xué)性質(zhì)——表面的化學(xué)官能團、表面雜原子和化合物。不同的表面官能團、雜原子和化合物對不同的吸附質(zhì)有明顯的吸附差別。在活化過(guò)程中，活性炭的表面形成大量的羥基、羧基、酚基等含氧表面絡(luò )合物，不同種類(lèi)的含氧基團是活性炭上的主要活性位，它們能使活性炭的表面呈現微弱的酸性、堿性、氧化性、還原性、親水性和疏水性等。這些構成了活性炭性能的多樣性，同時(shí)影響活性炭與活性組分的結合能力。一般而言，活性炭表面含氧官能團中的酸性化合物越豐富，吸附極性化合物的效率越高;而堿性化合物較多的活性炭易吸附極性較弱的或非極性的物質(zhì)。
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