含碳纤维高温活化后,纤维表面布满微孔(即氢、氧原子挥发前所占位置),其孔径为一根头发丝的十万分之一,把这些微孔的内表面展开,1g活性碳纤维毡的展开面积高达1600㎡,这是这些微孔起到了吸附气味的作用。从物理学可知,物体的表面对外存在引力,表面越大吸附力越大,口碑好的蓄热燃烧设备正是通过这种范德华力的作用吸附周边分子并牢固与微孔之中。活性炭纤维毡久用之后,微孔会被填满,致使吸附能力有所下降。使用某种办法可使唐山蓄热燃烧设备吸附质的动能增加,摆脱引力,自活性碳纤维中逸出(不能完全解吸)。此时活性炭纤维的吸附功能即可复原,重复使用。活性炭纤维脱附再生的方法很多,如热蒸汽解吸法、氮气解吸法等,有机废气治理中常用热蒸汽解吸法。工业上的解吸需要专门装置,而一般民品只需晾晒或电热吹风即可。
在生活中,废气处理分为几大类,粉尘类,烟气类,气味类废气,废气处理净化设备是根据废气的成分分析,再通过专业的技术人员研发、或采取现有的净化技术,研发生产出来的环保设备。对于技术一般采用热破坏法,热破坏法是指直接和辅助燃烧有机气体,也就是VOC,或利用合适的催化剂加快VOC的化学反应,最终达到降低有机物浓度,使其不再具有危害性的一种处理方法。热破坏法对于浓度较低的有机废气处理效果比较好,因此,在处理低浓度废气中得到了广泛应用。这种方法主要分为两种,即直接火焰燃烧和催化燃烧。直接火焰燃烧对有机废气的热处理效率相对较高,一般情况下可达到 99%。而催化燃烧指的是在催化床层的作用下,加快有机废气的化学反应速度。这种方法比直接燃烧用时更少,是高浓度、小流量有机废气净化的首选技术。另外就是吸附法,有机废气中的吸附法主要适用于低浓度、高通量有机废气。现阶段,这种有机废气的处理方法已经相当成熟,能量消耗比较小,但是处理效率却非常高,而且可以彻底净化有害有机废气。实践证明,这种处理方法值得推广应用。
传统的活性炭是一种经过活化处理的多孔炭,为粉末状或颗粒状,而活性碳纤维则为纤维状,纤维上布满微孔,对有机气体吸附能力比颗粒活性炭在空气中高几倍至几十倍,在水溶液中高5~6倍,吸附速率快100~1000倍!没有确切数值,这与活性碳纤维的种类、制作工艺等有关。它是继活性炭之后新一代的吸附材料,它的使用只是近20多年的事,世界上只有少数国能够生产。它的制品可以是丝、纸、毡、布等形式,活性碳纤维的市场价格在40万/吨左右,是活性炭的十几倍到几十倍(煤质活性炭价格在1万/吨左右,椰壳活性炭价格在2万/吨左右)。但因其重量极轻,其制品成本只是略有增高而已。在工业上利用它的强吸附能力去回收有机溶剂,净化空气,净化用水。
市化步伐加快的同时温室效应越来越明显,导致资源日益枯竭,这些现象对人类的生存已经造成了严重的威胁,世界各国已经达成共识:人类需要一个拯救计划以避免气候危机。显而易见,目前的印刷、制革、印铁制罐、食用油生产以及电子装配行业广泛应用的挥发性有机化合物,导致全球温室气体温室效应严重,这些物质对大气温度升高的贡献甚至比二氧化碳更严重。我们应该意识到我们现在的危险处境,应该积极做好防护措施。处理有机废气目前最为常用的是能够保护我们的大气,保护环境,同时它是用多种技术措施,通过不同途径减少石油损耗、减少有机溶剂用量或排气净化以消除有机废气污染。同时在有机废气治理问题不断扩大不断关注的同时,有机废气中活性炭处理方法也逐步让人重视。为防止污染,除减少资源损耗和工业废气的排放量,排气净化、废气处理是目前切实可行的治理途径。常用的方法有很多种,如:催化燃烧法、热力燃烧法等等。目前最为常用的就是活性炭吸附方法。