活性炭的作用有哪些?

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说到活性炭大家应该都不会陌生,生活中到处都有它的身影。超市中常见的活性炭包;车内常用的除甲醛空气净化剂;防治鱼缸污染用的活性炭包等等。 那么你知道活性炭到底是什么吗?它到底有着怎样的作用呢?今天小星就跟大家好好聊聊这个话题!

活性炭是什么 活性炭是由黑色炭粒形成的疏松多孔结构,具有很强的吸附性能。

活性炭中碳的来源通常为煤、木材或者石油等,将含碳材料置于密闭的容器中,经过高温高压分解,就可制得活性炭。由于活性炭的结构具有多重空隙,比表面积大,所以不仅可以吸附异味,还能高效去除空气中的挥发性有机物(VOC),比如甲醛和苯系物。 目前市面上售卖的活性炭品种多样,价格从几十元到上千元不等。虽然活性炭种类众多,但主要构造均为多孔物质,根据不同的分类标准,可以将活性炭分为不同的类型。 根据原料来源不同,可以分为煤质活性炭、木质活性炭和石化活性炭; 根据表面特征不同,可以分为粉状活性炭和颗粒活性炭以及蜂窝活性炭; 根据使用场合不同,又可以分为装修用活性炭、空气净化用活性炭以及防污净水用活性炭。 不过不管怎么分,活性炭最重要的性能就是吸附性,能够吸附各种颜色、各种挥发性的污染物。 因此只要掌握了正确的使用方法,并注意定期更换,活性炭就可以长期、安全地发挥除臭效果。

活性炭的作用 在介绍活性炭具体作用之前,先简单介绍一下室内污染的三大“杀手”:甲醛、氨气和 TVOC 。

甲醛:俗称“醛”,是最简单的醛类化合物,无色、有强烈刺激性气味。甲醛易溶于水和乙醇,35%左右的酒精溶液可以作为甲醛的吸收剂。 氨气:又称阿摩尼亚,是一种无色气体,有强烈的刺激性气味。 TVOC:总挥发性有机化合物,是指常温下饱和蒸汽压大于10Pa.的各种成分的总和。TVOC 没有具体的颜色,味道也因成分不同而各异。

目前,国内外研究数据显示,室内空气污染可能诱发人体急性中毒反应,主要表现为眼结膜及咽部黏膜轻度炎症,并伴有全身乏力、头晕、头痛、胸闷等症状。 如果不及时进行治理,长此以往,人体可能会产生慢性中毒症状,表现为植物神经功能紊乱,出现皮肤过敏、接触性皮炎,还会引起哮喘、支气管炎甚至肺癌等疾病。

了解了致病的“凶手”之后,再来看看活性炭对它们的“打击”有多大吧!

1.甲醛 ①还原法:活性炭通过自身多孔结构以及表面富含的不饱和脂肪酸,可以捕获空气中的甲醛分子,进而发生还原反应,生成无害的甲酸和二氧化碳。

②吸附法:对于已经释放出来的甲醛分子,活性炭可以通过物理吸附将其直接捕捉。

2.氨气 ①吸收分解法:活性炭可以通过自我代谢作用,将与氨气分子结合形成碳酰胺分子,继而分解为氨基甲酸根离子,最后被氧化成碳酸酐或碳酸氢根离子。

②物理吸附法:利用活性炭的多孔结构特质,直接将氨气吸附至活性炭表面,然后通过渗滤作用进入活性炭内孔,从而将其分离。

3.TVOC 同氮气一样,TVOC 在常温状态下也是气体状态存在。因为其溶解度极小,所以一般只能通过液体扩散的方式渗透进物体表面。

想要有效祛除TVOC,就必须得先把污染物充分释放出来,让其可以近距离接触到活性炭的吸附位点,而后才能进一步发生吸附反应。可以通过加热通风法提高TVOC的浓度,然后再行吸附处理。 当然,无论是活性炭还是其他净化材料,它们只能清除部分污染物,并不能完全消除屋内的污染物。并且在使用活性炭的过程中,一定要记得定期更换,以免活性炭因长期吸附粉尘和有害气体导致失效。

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