碳过滤

自古以来碳元素就一直存在。当今世界碳元素的存在形式非常多元化,最为我们所熟悉的莫过于煤,而结构非常有序的钻石则是其最纯粹的存在形式。碳原子链也是人体以及所有其他生物体内所有分子的主要构成部分,而碳的另外一种形式-活性炭也正是源自这些物质,尤其是植物。

carbon filtration活性炭是一种由含碳物质构成的微孔吸附剂。其商用原材料包括煤、木材、泥炭和椰壳。“微孔”是指活性炭尽管看起来很结实,实际上是由很多互相连接的裂隙和孔隙构成的。这些孔隙非常小,孔径最小可达<2>1000纳米(10-9m),只能通过强大的扫描电子显微镜才能观察到。孔隙的面积及其孔径大小很大程度上反映了其原材料的结构。生产过程中需要燃烧水、焦油和树脂等挥发性物质,因此,剩余的碳原子基团被选择性地氧化,打通了原来的植物空隙网络,产生一种内表面积(~1000 m2/g)非常大的物质。因为活性炭具有复杂的内部孔隙结构,所以常用于气体的净化和过滤。气流中的污染物气体分子通过扩散进入活性碳表面的大孔隙,并向小孔隙的内表面移动。

当气体分子到达碳表面的吸引力足够大范围内,气体分子会被吸附。气体分子非常小,孔径最小的孔隙对其具有最大的吸附力。满足这些标准的商用碳一般都是用椰壳和煤来生产的。

首次用于第一次世界大战


活性炭的首次应用是在第一次世界大战期间,当时被应用于防毒面罩中来对抗氯,芥子气和光气等化学战毒剂。八年后,活性炭被广泛应用于去除异味、有毒或腐蚀性气体。下表列出了活性炭的主要应用情况。

应用 问题 目标气体
机场 异味和健康问题 煤油(航空燃料)
博物馆 破坏文物

硫和氮的氧化物

聚氨酯泡沫生产

有毒气体释放到空气中

甲苯二异氰酸酯

核能 将放射性同位素释放到空气中

碘,氪,氙

杀虫剂生产 将毒素释放到空气中 各种各样的杀虫剂
厨房提取物 释放烹饪异味 非常复杂的化学结构

测试设施
 

康斐尔掌握碳过滤的前沿科技,在瑞典设有测试基地。该测试基地能够测试不同规模的通风过滤体系中的各种无机气体和有机蒸气。这表明了康斐尔为客户提供优良产品,以控制各种环境中的气体污染物的决心和承诺。

碳的确是一种很古老的物质,但从上述发展来看,碳在空气过滤领域却具有崭新且富有魅力的未来。

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