目前,随着对活性碳纤维的表面结构和性能关系的探索和了解,活性碳纤维的表面改性技术及其在污染物净化领域中的应用研究越来越受到重视。 [1]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,其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,世界上只有少数国家能够生产。若依特性则分为普通碳纤维高模数碳纤维与活性碳纤维等三种。梁溪区国产碳纤维货源充足
碳素材料,按其原子在结构中排列不同,碳有三种同素异形体,即金刚石、石墨和无定形碳,它们的物理性能、化学性质及用途也各不相同。1、金刚石 :是所知自然界中**硬的物质,其晶体构造基本上为面心立方格子,每个碳原子都被周围四个碳原子所围绕,以共价键相连,强度高,莫氏硬度为10,所以通常用作切削、磨削和切割材料。当金刚石中含有微量杂质时,有半导体的性能,可以做高温整流器或固体微波器件等。天然金刚石又是贵重宝石(金刚钻)。金刚石分为Ⅰ型、Ⅱ型和六方型三种。Ⅰ型的杂质含量较高,其中氮的含量在0.0025%~0.2%,绝大多数天然金刚石属此型。Ⅱ 型是极纯的金刚石,结晶完整,氮的含量少于0.001%,导热性良好,具有半导体性能。天然金刚石中1%~2%属此型。用特殊的人工方法(如超高压高温法)可以将非金刚石结构的碳转化为金刚石,即人造金刚石。梁溪区国产碳纤维货源充足20世纪60年代初,日本进藤昭男发明了以聚丙烯腈(PAN)纤维为原料制取碳纤维的方法,并取得。
吸附功能对比表:粉末活性炭(Pac)<活性炭棒(CTO)<颗粒活性炭(GAC)<碳纤维(ACF)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。
活性炭纤维孔径小且分布窄,吸附速度快,吸附量大,容易再生。与粉状(5nm~30nm)活性炭相比,活性炭纤维在使用过程中产生的微粉尘少,可制成纱、线、织物、毡等多种形态的制品,使用时更加灵活方便。活性炭纤维被认为是21世纪相当***的环保材料之一,在气体和液体净化、有害气体及液体吸附处理、溶剂回收、功能电极材料等方面已得到成功应用。饮用水的净化随着工业的发展与都市人口的密集,水的污染越来越严重,都市区内的生活废水处理量已越来越大。在废水中特别是工业废水中的有机污染物有大量增加的趋势,并且化工、冶金、炼焦、轻工等产业中的废水为**主要的污染源,其含有的有毒物和有害物已在对生态环境构成威胁。碳纤维直径只有5微米,相当于一根头发丝的十到十二分之一,强度却在铝合金4倍以上。
用于空气净化,可有效去除空气中各种有害恶臭物质,尤其是致*物质、芳香族类的化合物(如苯类,醛类)可使空气洁净清新。用于污水处理,适用于处理含酚、医药、硫醇等难以分解的有机废水。用于食品、饮料、医药的净水处理;制糖酿酒行业生产中的脱色除臭、饮用水的净化、杀菌,自来水中去除余氯等用途。电子及能源方面的应用、可生产高容量电容、畜电池电极、导电发热材料等。在***防护方面可用于战地施救做手套、敷料、绑带和防化屏,以及防化**的化学防护服,还可用于***床品及***医用床品。碳纤维增强环氧树脂复合材料,其比强度及比模量在现有工程材料中是高的。无锡定做碳纤维价目
随后产品的性能、品种、产量不断发展,至今仍处于世界地位。梁溪区国产碳纤维货源充足
活性碳纤维的前躯体为碳纤维或各类预氧化纤维,其主要成分为碳材料。常用的活性碳纤维制备即活化方法按活化剂的不同,分为气体活化法和化学试剂活化法两种。气体活化法以水蒸汽、二氧化碳或微量空气为氧化介质,使碳材料中无序碳部分氧化刻蚀成孔,这种方法使用的比较多,研究的也较为清楚;化学试剂活化法用化学药剂浸泡碳材料,在加热活化过程中,使其中的碳元素以一氧化碳、二氧化碳等小分子形式逸出,常用的化学药剂有ZnCl2、KOH等,由于这种方法产生的活性碳纤维性能不稳定,所以较少使用。 [3]梁溪区国产碳纤维货源充足
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碳纤维是一种由碳元素组成的**度、高模量的纤维材料,通常用于增强复合材料。它具有轻质、**度、耐腐蚀、耐高温等优良特性,因此广泛应用于航空航天、汽车、体育器材、建筑、电子设备等领域。碳纤维的生产过程通常包括以下几个步骤:原料准备:常用的原料是聚丙烯腈(PAN)、沥青或纤维素等。纺丝:将原料纺成细丝。氧化:在高温下将纤维加热,使其部分氧化,形成稳定的结构。碳化:在无氧环境中进一步加热,使纤维中的非碳元素挥发,**终得到高纯度的碳纤维。表面处理:对碳纤维表面进行处理,以提高其与树脂等基体材料的结合力。若依特性则分为普通碳纤维高模数碳纤维与活性碳纤维等三种。滨湖区质量碳纤维价目1971年东丽公司将高...