原來柱狀活性炭的吸附性取決于它的孔隙結(jié)構(gòu)

柱狀活性炭的品質(zhì)好壞主要取決于柱狀活性炭的吸附性。而柱狀活性炭的吸附性則取決于孔隙結(jié)構(gòu)。因此，在購買柱狀活性炭相關(guān)類產(chǎn)品時，要重點了解柱狀活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)。   　　1、孔隙結(jié)構(gòu)的形態(tài) 　　 活性炭孔隙的產(chǎn)生原因和分類：活性炭的孔隙是由于在活化過程中，無定形炭的基本微晶之間清除了各種含炭化合物和無序炭(有時也從基本微晶的石墨層中除去部分碳)之后產(chǎn)生的孔隙。因制備活性炭的原料、炭化及活化的過程和方法等的不同，所以形成的孔隙形狀、大小和分布等也不同。1960年杜比寧把活性炭的孔分布為大孔(孔徑大于50nm)、中孔(或稱過渡孔，孔徑在2~50nm之間)和微孔(孔徑小于2nm)三類，這個方案已被國際純化學(xué)和應(yīng)用化學(xué)學(xué)會所接受。在柱狀活性炭中，這三類大小不同的孔隙是互通的，呈樹狀結(jié)構(gòu)。 　　2、孔容積計算 　　在活性炭中，隨著活化的進行，細孔容積增加，可以認為，細孔的發(fā)達決定了細孔容積的增加。如果確定了比表面積(s)和細孔容積(V)，并假設(shè)細孔形狀為圓筒形，可用下式計算細孔半徑(r)：r=2v/s 　　如果細孔的形狀是由平行平面組成的裂縫狀，上式中的細孔半徑就相當于平面間隔，若假定細孔為獨立的球狀，則上式為：r=3v/s 　　3、孔徑分布的確定 若要具體了解活性炭的細孔結(jié)構(gòu)，孔徑分布測定是最好的手段。通常柱狀活性炭吸附性能的一半，可以用孔徑分布來表示。通常，測定孔徑分布的方法有電子顯微鏡法、分子篩法、壓汞法、毛細管凝結(jié)法、X射線小角散射法等。常用的壓汞法利用了汞不潤濕活性炭細孔壁，所以要把它壓入細孔中就需要壓力的這一原理，則下式成立：rp=-2rcosθ,式中，r為圓筒形細孔半徑;p為加在汞上的壓力;θ為汞的接觸者;r為汞的表面張力。