原來(lái)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(gòu)買(mǎi)柱狀活性炭相關(guān)類(lèi)產(chǎn)品時(shí)，要重點(diǎn)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(lèi)：活性炭的孔隙是由于在活化過(guò)程中，無(wú)定形炭的基本微晶之間清除了各種含炭化合物和無(wú)序炭(有時(shí)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(guò)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(chēng)過(guò)渡孔，孔徑在2~50nm之間)和微孔(孔徑小于2nm)三類(lèi)，這個(gè)方案已被國(guó)際純化學(xué)和應(yīng)用化學(xué)學(xué)會(huì)所接受。在柱狀活性炭中，這三類(lèi)大小不同的孔隙是互通的，呈樹(shù)狀結(jié)構(gòu)。 　　2、孔容積計(jì)算 　　在活性炭中，隨著活化的進(jìn)行，細(xì)孔容積增加，可以認(rèn)為，細(xì)孔的發(fā)達(dá)決定了細(xì)孔容積的增加。如果確定了比表面積(s)和細(xì)孔容積(V)，并假設(shè)細(xì)孔形狀為圓筒形，可用下式計(jì)算細(xì)孔半徑(r)：r=2v/s 　　如果細(xì)孔的形狀是由平行平面組成的裂縫狀，上式中的細(xì)孔半徑就相當(dāng)于平面間隔，若假定細(xì)孔為獨(dú)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(xì)孔結(jié)構(gòu)，孔徑分布測(cè)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(lái)表示。通常，測(cè)定孔徑分布的方法有電子顯微鏡法、分子篩法、壓汞法、毛細(xì)管凝結(jié)法、X射線(xiàn)小角散射法等。常用的壓汞法利用了汞不潤(rùn)濕活性炭細(xì)孔壁，所以要把它壓入細(xì)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(xì)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。