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多孔性吸附椰壳蜂窝活性炭原子结构特点

作者：巩义市紫荆大河净水材料厂来源：zhaitie 发布时间：2015-10-14 浏览：301

多孔性吸附椰壳蜂窝活性炭原子结构:

　　椰壳活性炭吸附是指利用活性炭的固体表面对水中的一种或多种物质的吸附作用，以达到净化水质的目的。

　　吸附能力和吸附速度是衡量吸附过程的主要指标，吸附能力的大小事用吸附量来衡量的。而吸附速度是指单位重量吸附剂在单位时间内所吸附的无质量。在水处理中，吸附速度决定了污水需要和吸附剂接触时间。

　　椰壳活性炭多孔性吸附剂而闻名的活性炭基本上是非结晶性物质，它由微细的石墨状微晶和将它们连接在一起的碳氢化合物部分构成。其固体部分之间的间隙形成孔隙，赋予椰壳活性炭所特有的吸附性能。作为多孔性吸附剂而已知的物质，除活性炭以外还有沸石。在活性炭中，固体性的微晶与其间隙中的孔隙都具有复杂的构造，理论上进行说明比沸石要难得多。本节中，首先从理论上能够掌握活性炭结构的最小单位原子开始，而后注目其结构单元，对成为理解椰壳活性炭的机能基础的原子性结构进行说明。

　　椰壳活性碳原子具有(2s)²、(2p)²两种价电子，化学结合时形成sp、sp²、sp³三种混合轨道。特别是构成活性炭的基本结构单元的结构，是由、材混合轨道所形成的、结合角为12}。的平面结构。严密地说，活性炭的碳原子配列巾所能见到的惟一的规则结构。由这样排列的碳原子所形成的基底面规则性地积层结构所构成的三元结晶称作石墨，在X射线衍射中能观察到三元结构形成的峰。但是，构成活性炭孔壁的炭素固体虽然叫做石墨状微晶，二元格子却没有采取石墨那样规则性的积层结构，活性炭孔壁中的固体便不能叫做结晶。

　　在论及椰壳活性炭作为吸附材料的机能时，活性炭的孔隙大小成为重点。但是，直接测定是空隙的孔隙大小有困难。因此，可以通过确定形成孔壁的石墨状微晶大小的方法来推测孔隙的大小。石墨状微晶的大小能够通过X射线衍射或者用电了显微镜观察的方法求得。在X射线衍射中，微晶变小时分解度下降，可以见到衍射线分散。

　　活性炭的结构不是单纯的，具有各种各样的不均一性，其各个微晶的大小不等，这也与孔径分布有联系。另一方面，活性炭的构成元素不仅有碳，还有氮、氧、氢等其他元素，它们以表面官能团的形态存在附和脱附。并且，活性炭的结构不一定是坚固的结构。活性炭的微晶随着对其他分子进行吸，其结构也将发生变化。

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