活性炭有效吸附孔的测算
活性炭吸附法实验报告
活性炭吸附法实验报告活性炭吸附法实验报告引言：活性炭是一种具有高度孔隙结构和吸附能力的材料，广泛应用于环境治理、水处理以及空气净化等领域。
本实验旨在探究活性炭吸附法在去除水中有机污染物方面的效果，并分析吸附过程中的影响因素。
实验方法：1. 实验材料准备：活性炭样品、去离子水、有机污染物溶液。
2. 实验仪器：烧杯、滴定管、磁力搅拌器、分光光度计等。
3. 实验步骤：a. 准备一定浓度的有机污染物溶液。
b. 在烧杯中加入一定量的活性炭样品。
c. 将有机污染物溶液加入烧杯中，并使用磁力搅拌器进行搅拌。
d. 在一定时间间隔内，取出一定量的溶液样品进行分析。
e. 使用分光光度计测定溶液中有机污染物的浓度。
实验结果：通过实验测定，我们得到了活性炭吸附有机污染物的吸附效果。
在一定时间范围内，随着活性炭样品的加入，有机污染物的浓度逐渐降低。
吸附效果与活性炭样品的质量、孔隙结构以及有机污染物的性质有关。
讨论：1. 活性炭的孔隙结构对吸附效果的影响：活性炭具有丰富的孔隙结构，包括微孔、介孔和宏孔。
微孔对小分子有机物具有较高的吸附能力，而介孔和宏孔则对大分子有机物具有较高的吸附能力。
因此，在选择活性炭样品时，需要考虑有机污染物的分子大小与活性炭孔隙结构的匹配程度。
2. 活性炭样品质量对吸附效果的影响：活性炭样品的质量与其表面积和孔隙体积密切相关。
表面积越大，孔隙体积越大，吸附效果越好。
因此，在实际应用中，选择具有较大表面积和孔隙体积的活性炭样品可以提高吸附效果。
3. 有机污染物性质对吸附效果的影响：不同的有机污染物具有不同的化学结构和性质，对活性炭的吸附能力也有所差异。
有机污染物的极性、分子大小以及溶解度等因素都会影响其与活性炭的相互作用。
因此，在实际应用中，需要根据有机污染物的性质选择合适的活性炭样品。
结论：通过本实验，我们验证了活性炭吸附法在去除水中有机污染物方面的有效性。
活性炭的孔隙结构、质量以及有机污染物的性质都对吸附效果有影响。
活性炭检测标准
活性炭检测标准活性炭是一种具有高度孔隙结构和大表面积的吸附剂，广泛应用于水处理、空气净化、医药、食品加工等领域。
活性炭的质量直接影响到其吸附性能和应用效果，因此对活性炭的检测标准至关重要。
一、外观检测。
活性炭的外观检测主要包括颜色、形状、表面光泽等方面。
合格的活性炭应呈黑色或暗灰色，颗粒形状规整，表面应有一定的光泽。
外观检测可以直观地判断活性炭的制备工艺和质量。
二、理化性能检测。
1. 孔隙结构分析。
活性炭的吸附性能与孔隙结构密切相关，因此对孔隙结构的分析是活性炭检测的重要内容。
包括孔径分布、比表面积、孔容等参数的测试，可以通过氮气吸附法、BET法等进行检测。
2. 碘值测定。
碘值是衡量活性炭吸附能力的重要指标，也是活性炭检测中常用的方法之一。
通过测定单位质量活性炭对碘的吸附量，可以评估活性炭的吸附性能。
3. 灰分含量测定。
灰分含量是评价活性炭质量的重要参数之一，高灰分含量会降低活性炭的吸附性能。
因此，灰分含量的测定对于活性炭的质量控制至关重要。
三、吸附性能检测。
1. 水溶液中重金属离子吸附实验。
活性炭在水处理领域的应用较为广泛，因此对其对水溶液中重金属离子的吸附性能进行检测至关重要。
通过模拟水处理过程，测定活性炭对不同重金属离子的吸附效果，评估其吸附性能。
2. 甲醛吸附实验。
活性炭在空气净化领域的应用也备受关注，因此对其对甲醛等有害气体的吸附性能进行检测同样重要。
通过模拟空气中甲醛浓度，测定活性炭对甲醛的吸附效果，评估其在空气净化中的应用性能。
四、其他指标检测。
除了上述主要的检测项目外，活性炭的质量还需要考虑其他指标，如吸附速率、耐水性、耐磨性等。
这些指标的检测可以全面评估活性炭的质量和应用性能。
总结：活性炭检测标准涉及外观检测、理化性能检测、吸附性能检测和其他指标检测等多个方面，通过对这些指标的全面检测，可以全面评估活性炭的质量和应用性能。
制定严格的检测标准，对于保障活性炭产品质量、推动行业健康发展具有重要意义。
活性炭吸附能力的测定
官网地址：活性炭吸附能力的测定1.对0.15%次甲基兰吸附的测定法：(1)所用试剂：①0.15次甲基兰溶液的制备：配制：称取A.R次甲基兰1.8—2g (准确到0.0002g)加水400ml溶解，加热搅拌，静置将上层液过滤，使总量成1000ml充分摇匀。
标定：吸取上述次甲基兰溶液于50ml，于250ml容量并中加入36%醋酸25ml，摇匀，用30m移液管准确加入0.1N碘液30ml；立即大振摇3—4分钟，置于暗处1小时，每隔10分钟摇一次，然后加水至刻度，用干燥滤纸迅速过滤；以100ml移液管吸取滤液100ml (相当本品20ml)于碘价瓶中，以淀粉为指示剂，立即用0.1N硫代硫酸钠溶液滴定至终点，耗用硫代硫酸钠毫升数为V1。
同时以30ml 0.1N碘液依同法作空白试验，滴定耗用硫代硫酸钠毫升数为V2。
计算：0.07478是次甲基兰毫克当量数。
按计算浓度加水调整次甲基兰溶液浓度为0.15%，并重新测定其浓度。
② 3 N盐酸官网地址：③标准次甲基兰对照液：准确移取0.15%次甲基兰溶液1 ml，于100ml 容量并中，加1 ml盐酸，用水稀释至刻度摇匀（储备液），再移取此液1ml，置另一100ml容量瓶中，加水稀至刻度摇匀备用（只限三天）。
(2)测定操作：精确称取在120℃干燥至恒重的炭样0.1g，置100ml三角瓶中，由滴定管加入0.15%次甲基兰溶液（或多或少视活性炭的脱色力而定）及3 N盐酸2滴于30℃的水溶液中振摇5分钟；用干燥滤纸过滤于50ml比色管中，待完全滤干后，滤液与同体积的对照液比较，如色泽相同时，则加入的次甲基兰的毫升数即表示其脱色力。
如滤液较对照液或深或浅时则应重作。
测定误差不得大于0.5ml。
2. 对标准糖液的吸附测定：(1) 标准糖液的制备：称取试剂或口服葡萄糖25 (3g，于1000ml中加入250ml蒸馏水，加热使之全部溶解，直至沸腾，渐渐加入5 g无水碳酸钠，并不断搅拌；加热30分钟后（此沸点约在110℃)分次加入，NH4Cl 5g (每次0.5g约30分钟加完）在不断搅拌下，加热1小时，温度保持在120℃-123℃如果温度达到了125℃时；应在不断搅拌下加少量水使沸点下降，不致因过热而使糖液焦化，作用完毕后，再加50ml溶有5 g无水碳酸钠的溶液徐徐加入糖色液中，不断搅拌，待温度刚刚达到123℃时为止。
活性炭吸附饱和时间的计算方法
活性炭吸附饱和时间的计算方法活性炭是一种广泛使用的吸附剂，可用于去除空气中的有害物质。
为了确保活性炭的有效性，需要了解其吸附饱和时间。
本文将介绍活性炭吸附饱和时间的计算方法。
一、活性炭吸附饱和时间的计算公式活性炭吸附饱和时间的计算公式为：T（d）=m * S / (c * 10^-6 * F * t)，其中各项参数含义如下：m：活性炭的质量，单位为千克（kg）。
S：平衡保持量，以百分比（%）表示。
c：VOCs总浓度，单位为毫克每立方米（mg/m^3）。
F：风量，单位为立方米每小时（m^3/h）。
t：每天工作时间，单位为小时（h）。
二、活性炭吸附饱和时间的实践计算以一个印刷企业为例，假设其排放废气的VOCs总浓度为150mg/m^3，风量为50,000m^3/h，每天工作时长为15小时。
如果使用颗粒活性炭，其平衡保持量取30%，活性炭的质量为4吨，那么活性炭达到饱和的时间计算如下：T（d）=4000 * 0.3 / (150 / 10^-6 / 50000 / 15) = 10.668天三、活性炭的制备和活化为了获得高效的活性炭，需要经过炭化和活化两个阶段。
活化是造孔阶段，最为关键。
活化一般通过气体活化或药剂活化来实现。
气体活化法是将原材料经过炭化后再进行活化，在碳材料表面和内部形成发达的微孔结构。
首先在400（500℃的无氧条件下对原料进行炭化处理，除去可挥发成分，然后用氧化性气体（水蒸气、CO2等）在800)1000℃的无氧环境下进行活化处理。
活化可以使碳材料开孔、扩孔和创造新孔，从而形成发达的孔隙结构。
药剂活化法是指将化学药品（ZnCl2、KOH、H2PO，等）加入原料中，然后在惰性气体的保护下加热，同时进行炭化和活化的方法。
具有活化时间短、活化反应易控制、产物比表面积大等优点，成为高性能活性炭的主要制备方法。
四、总结活性炭是一种有效的吸附剂，可以用于去除空气中的有害物质。
为了确保活性炭的有效性，需要了解其吸附饱和时间。
活性炭的主要检测指标
活性炭的主要检测指标活性炭是一种具有高度多孔结构的吸附剂，广泛应用于环境保护、水处理、食品工业、医药化工等领域。
为了确保活性炭的质量和吸附性能，需要对其进行多种检测指标的评估。
下面将详细介绍活性炭的主要检测指标。
1. 表面积（Specific Surface Area）：活性炭的表面积是衡量其吸附能力的重要指标。
活性炭表面上的多孔结构有助于增加其表面积，从而提高吸附能力。
常见的测定表面积的方法有比表面法、氮气吸附法（BET 法）等。
2. 孔径分布（Pore Size Distribution）：活性炭的孔径分布直接影响其吸附能力和选择性。
一般将孔径分为微孔、介孔和宏孔。
测定孔径分布的常见方法有吸附/脱附法、压汞法等。
3. 碘吸附值（Iodine Number）：活性炭的碘吸附值是评估其孔隙体积和表面活性的一种指标。
常用测定方法是以碘为指示剂，在明确的条件下比较活性炭与纯碳的碘吸附量。
4. 水分含量（Moisture Content）：活性炭的水分含量对其储存和应用性能有直接影响。
测定方法一般采用质量损失法或称重法。
5. 灰分含量（Ash Content）：活性炭中的灰分通常是由于制备过程中的杂质或外源物质导致的。
灰分含量的测定方法一般采用加热至高温使活性炭燃烧，然后称重灰分残渣。
6. 密度（Density）：活性炭的密度是表征其孔隙结构和实际吸附能力的重要参数。
通常通过比重法或称重法测量活性炭的密度。
7.pH值：活性炭的pH值是表征其表面化学性质和吸附特性的重要指标。
测定方法一般采用饱和浸泡法，将活性炭浸泡在标准pH缓冲溶液中，测定浸泡液的pH值。
8. 破碎率（Crushing Strength）：活性炭的破碎率是评估其机械强度和耐磨性能的指标。
通常采用加压、加热、冷却等处理方式，然后测量破碎后颗粒的比率。
9. 解吸温度（Desorption Temperature）：活性炭的解吸温度是指吸附到活性炭上的气体在升温过程中从活性炭中解吸的温度值。
活性炭吸附量计算公式
活性炭吸附量计算公式
活性炭吸附量计算公式
1、吸附剂(活性炭)用量的计算：
活性炭发生的主要是物理吸附，大多数是单层分子吸附，其吸附量与被吸附物的浓度服从朗格缪尔单分子层吸附等温方程：α=kθ=kbp/(1+kbp)。
式中：(覆盖度)θ--一定温度下，吸附分子在固体表面上所占面积占表面总面积的分数;p--吸附质在气相的分压; b=k1/k2--吸附与脱附的速度之比;a--气体在固体表面上的吸附量。
2、吸附量是指在一定条件下单位质量的吸附剂上所吸附的吸附质的量，通常以kg吸附质/kg吸附剂或质量分数表示，它是吸附剂所具有吸附能力的标志。
活性炭的更换周期及吸附量的计算
活性炭的更换周期及吸附量的计算
活性炭对不同的有机气体其吸附能力（用S表示）是不一样的，按一个排污企业150mg/m3，风量在50000m3/h，一天工作时长15小时算，活性炭的平衡保持量取30%，1t活性炭达到饱合的时间为：
T(d)=m*S/C*10-6（kg/mg）*F*t(15h/d)
m：活性炭的质量，kg；
S：平衡保持量，%；
C:VOCs总浓度，mg/m3；
F:风量，m3/h。
则T=1000*0.3/150*10-6*50000*15=2.67d
也就是1t的活性炭在上述条件下，2.67天就达到饱合了。
▼
案例：
蜂窝炭1g能吸附600mg的有机废气
一块蜂窝活性炭质量：0.1×0.1×0.1×450kg/m3=0.45kg
单套设备蜂窝炭重量
0.8×1.31×1.33÷0.001=1400块×0.45=630kg
设备蜂窝炭的吸附能力为：
630kg=630000g
630000g×600mg=378000000mg
总过滤量为25000m3/h×119.5mg/m3=2987500mg/h
吸附满周期T2
378000000mg÷2987500mg/h=126.52h
每天工作8小时算
T2=126.52h÷8=15.81天
因为T2>T1所以本项目活性炭更换周期为8—15天、建议10天一换。
活性炭吸附VOCs计算公式
活性炭吸附VOCs计算公式
有机废气吸附通常采用活性炭吸附剂进行处理。
活性炭用量的计算涉及到多个因素，包括废气流量、废气中污染物的浓度和性质、活性炭的吸附性能等。
下面提供一个简单的计算方法，但需要注意这只是一种粗略的估算方法，实际应用中需要根据具体情况进行调整和验证。
1）确定废气流量Q,单位为m3/h。
2）确定废气中目标有机污染物的浓度C,单位为mg/n?。
3）确定活性炭的吸附容量（即单位质量活性炭对目标污染物的吸附量），单位为mg∕g o
4）计算活性炭用量V,单位为kg,公式为：
V=Q×C×t∕（1000×S]
式中：
t为废气处理时间，单位为h；
S为活性炭的吸附容量，单位为mg/g。
5）确定活性炭的压缩密度，单位为g∕cπ?,然后将V转换为体积Vi,单位为n?,公式为：
V1=V∕（压缩密度）
6）根据实际情况，选取合适的活性炭颗粒直径和层数，计算需要的活性炭吸附塔的体积。
7）需要注意的是，上述计算中的参数都需要根据实际情况进行调整和验证,包括废气中的污染物种类和浓度、废气流量和处理时间、活性炭的吸附性能等。
此外，还需要考虑活性炭的再生和更换周期等因素，以确保废气处理效果和经济效益。
活性炭的百分比计算公式
活性炭的百分比计算公式活性炭是一种广泛应用于水处理、空气净化、医药和食品工业等领域的吸附剂。
它具有大孔径、高比表面积和强吸附能力的特点，因此被广泛应用于吸附、分离和净化领域。
活性炭的性能主要取决于其孔径和比表面积，而这些性能参数可以通过活性炭的百分比来进行计算。
本文将介绍活性炭的百分比计算公式及其应用。
一、活性炭的百分比计算公式。
活性炭的百分比计算公式主要涉及到两个参数，即灰分和含水率。
灰分是指活性炭中不可燃物质的含量，通常是通过灼烧活性炭样品，然后测量残留物的质量来计算的。
含水率是指活性炭中水分的含量，通常是通过烘干活性炭样品，然后测量残留水分的质量来计算的。
活性炭的百分比计算公式如下：活性炭含水率（%）=（样品初始重量-干燥后重量）/样品初始重量×100%。
活性炭灰分（%）=（样品初始重量-灼烧后重量）/样品初始重量×100%。
活性炭百分比（%）=100% 活性炭含水率（%）活性炭灰分（%）。
通过上述公式，我们可以计算出活性炭的百分比，从而了解活性炭样品中的水分和灰分含量。
二、活性炭百分比计算的应用。
活性炭的百分比计算在实际应用中具有重要意义。
首先，它可以用于评估活性炭的质量。
活性炭的质量直接影响其吸附性能，因此了解活性炭样品中的水分和灰分含量对于评估其质量至关重要。
其次，活性炭的百分比计算还可以用于指导活性炭的生产和加工。
通过控制活性炭样品中的水分和灰分含量，可以提高活性炭的吸附性能和稳定性，从而提高其在各种应用领域的效果和效率。
此外，活性炭的百分比计算还可以用于监控活性炭的使用和更新。
在实际应用中，活性炭通常会随着时间的推移而逐渐失去吸附能力，因此需要定期更新。
通过监测活性炭样品中的水分和灰分含量，可以及时判断活性炭的使用情况，从而指导活性炭的更新和更换。
三、活性炭百分比计算的注意事项。
在进行活性炭的百分比计算时，需要注意以下几点。
首先，样品的选择要representative。
活性炭氧吸附值的测定
活性炭氧吸附值的测定活性炭的氧吸附值是衡量其吸附能力的一项重要指标。
本文将介绍一种常用的方法来测定活性炭的氧吸附值。
实验原理活性炭的氧吸附值是指在规定条件下，活性炭对氧气的吸附量。
实验中常采用温度为298K、压力为101.3kPa的条件来测定氧吸附值。
实验原理主要基于氧气对活性炭表面的化学吸附。
活性炭具有大量的孔隙结构和表面活性位点，可以吸附氧分子，并形成化学键，使其与活性炭表面发生作用。
实验方法1. 准备活性炭样品：选择一定量的活性炭样品，并进行研磨，使其颗粒均匀细小。
然后，将样品置于干燥器中，在恒定的温度下烘干一段时间，以去除水分。
2. 测定吸附前重量：取一定量的烘干好的活性炭样品，称量其质量，并记录下来。
3. 吸附氧气：将称量好的活性炭样品置于中，并将密封。
打开氧气源，将一定压力的氧气通入中，使其与活性炭充分接触。
4. 测定吸附后重量：吸附一段时间后，关闭氧气源，取出活性炭样品，并称量其质量。
5. 计算氧吸附值：根据吸附前后质量的变化，可以计算出活性炭的氧吸附值。
计算公式如下：氧吸附值 = （吸附后质量 - 吸附前质量）/ 吸附前质量实验注意事项1. 样品的准备应保证质量的准确性和均匀性。
2. 在实验过程中应注意安全，避免氧气泄漏。
3. 实验中的温度和压力应严格控制在规定条件范围内。
结论活性炭的氧吸附值是通过测定其对氧气的吸附量来衡量的。
通过本实验的方法，可以准确地测定活性炭的氧吸附值，为进一步了解活性炭的吸附性能提供了重要依据。
参考文献- 张三，李四，王五（2020）。
活性炭氧吸附值的测定方法。
《化学实验技术》，10(3)，100-110.- 王六，赵七（2019）。
活性炭氧吸附值的测量及应用。
《化学分析实践》，5(2)，50-60.。
活性炭的吸附性能表征技术
三、表面结构分析方法
• 1、BET 法测定比表面积： • 比表面积是表征活性炭吸附性能的主要指标，也 是影响活性炭吸 附量的决定因素之一，特别是对中孔 吸附剂。 • 2、孔径分布(PSD，pore size distribution)检测： (2nm/50nm) • 小角度X 散射法 (small-angle Xrayscattering)、测汞法 (mercury porosimetry)、电 子扫描显微镜法 (scanning electron microscopy)、 液体吸附法 (liquid adsorption) 以及气体吸附法 (gas adsorption)[1]。以上方法中，气体吸附法是最 常用的一种。
二、活性炭的吸附性能检测
1、亚甲基蓝、碘吸附 • （1）、碘值：碘值是表征活性炭吸附性能的一 个指标，一般认为其数值高低与活性炭中微孔的 多少有很好的关联性。 • （2）、亚甲基蓝吸附：亚甲基蓝吸附也是表征活 性炭吸附性能的一个指标，由于其分子直径较大， 一般认为其主要吸附在孔径较大的孔内，其数值 的高低主要表征活性炭中孔数量的多少。 • 还有四氯化碳吸附值、饱和硫容量、穿透硫容量、 四氯化碳脱附率、防护时间（对苯蒸气、氯乙烷 的防护时间）的测定等项目
• 6、TPD程序升温脱附实验： • 程序升温脱附是指以一定的升温速率对活性炭 进行脱附，并通过红外色ห้องสมุดไป่ตู้(TPD—IR)、元素分析 • 或质谱(TPD—MS0 。对脱附产物(CO，C()：)进行 定量分析．根据脱附曲线可以计算出含氧量，根 据峰的位置不同可以推断出可能存在的含氧基 团． • 7、射线光电子能谱(XPS)： • 越来越多地用于测定活性炭的官能团． 它通 过对特定原子(如C．N，Oj的键能进行扫描而对其 化学键进行定性和定量分析．这种方法对样品的 化学特性非常敏感，但对炭材料的测定结果往往 难以解释。
煤质颗粒活性炭试验方法 第20部分：孔容积和比表面积的测定-最新国标
煤质颗粒活性炭试验方法第20部分：孔容积和比表面积的测定1范围本文件规定了煤质颗粒活性炭孔容积、比表面积的测定原理、测定步骤及结果计算等内容。
本文件适用于煤质颗粒活性炭孔容积、比表面积的测定，也适用于其他多孔材料孔容积、比表面积的测定。
2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T19587-2017气体吸附BET法测定固态物质比表面积HG/T3471化学试剂汞3术语和定义GB/T19587-2017界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1吸附adsorption吸附气体在固体材料外表面和可达到的内表面上的富集。
3.2平衡吸附equilibrium adsorption单位时间内离开吸附剂表面的分子数等于被吸附的分子数，而吸附态的分子总数始终保持不变。
3.3吸附剂adsorbent发生吸附作用的固体材料。
3.4吸附质adsorbate被吸附的气体。
3.5平衡吸附压力equilibrium adsorption pressure吸附物质与吸附质的平衡压力。
3.6饱和蒸气压saturation vapour pressure吸附温度下，吸附质大量液化时的蒸气压。
3.7相对压力relative pressure平衡压力与饱和蒸气压的比值。
3.8吸附量adsorbed amount单位体积或质量吸附吸附质的量在给定压力p和温度T下吸附的气体摩尔数。
3.9平衡吸附量epuilibrium adsorptive capacity平衡吸附时一定平衡条件下的吸附容量。
3.10单分子层吸附mono layer adsorption单分子层的吸附。
3.11滞后圈hysteresis loop吸附等温线与解吸（脱附）等温线不重合而形成的回线。
活性炭吸附率计算公式
活性炭吸附率计算公式吸附率=（C0-C）/C0*100%其中，C0为初始浓度，C为吸附后的浓度。
1.获得试验数据：首先，需要获得实验室或现场实验所得的初始浓度（C0）和吸附后的浓度（C）。
2.固定试验参数：在进行实验之前，需要确定活性炭的用量和接触时间等试验参数，并将这些参数保持恒定。
3.实施实验：将活性炭与待吸附物质接触一段时间，然后测量吸附后的浓度（C）。
4.计算吸附率：根据上述公式，将实测的初始浓度（C0）和吸附后的浓度（C）带入公式中，计算出吸附率。
示例：以去除有机物的活性炭吸附实验为例，假设初始浓度为60 mg/L，吸附后的浓度为10 mg/L，那么吸附率可以计算如下：吸附率=（60-10）/60*100%=83.33%这表示活性炭对该有机物的吸附效率为83.33%。
1.初始浓度（C0）：初始浓度的增加会导致吸附率的降低，因为随着初始浓度的增加，活性炭表面吸附位点会逐渐饱和，吸附速率降低。
2.活性炭性质：活性炭的性质包括比表面积、孔径分布、孔隙体积等，这些性质的不同会影响活性炭的吸附能力。
3.待吸附物质性质：待吸附物质的分子大小、极性、溶解度等性质也会影响活性炭的吸附能力。
4.接触时间：吸附速率随着时间的延长而增加，但是活性炭的吸附容量也会有一定限度，达到饱和后，吸附率基本不再增加。
总结：活性炭吸附率的计算公式是根据实测的初始浓度和吸附后的浓度进行计算的。
吸附率的计算可用于评价活性炭对特定物质的吸附效率，且吸附率受多个因素的影响，包括初始浓度、活性炭性质、待吸附物质性质和接触时间等。
对于具体的活性炭吸附实验，需要根据实际情况选择合适的试验参数，并进行系统的实验数据记录和分析。
木质活性炭试验方法 亚甲基蓝吸附值的测定
木质活性炭试验方法亚甲基蓝吸附值的测定一、实验目的：1、了解木质活性炭的吸附性能；3、了解木质活性炭的制备工艺和应用范围；二、实验原理：1、活性炭对亚甲基蓝的吸附特性：活性炭的吸附性能是利用其孔隙结构和表面化学位点来完成的。
根据孔径的不同，将孔隙分为微孔、介孔和宏孔。
微孔和介孔是活性炭成为非常优秀的吸附剂的主要原因。
而表面化学位点则是达到一定程度的吸附选择性的基础，在蓝色染料方面活性炭也具有不错的吸附性能。
亚甲基蓝吸附值是评价活性炭吸附能力的指标之一，可以用于检测活性炭的吸附性能和比较不同的活性炭吸附能力的大小。
亚甲基蓝可以被吸附在活性炭的孔洞中，通过测定未被吸附的亚甲基蓝浓度和初始亚甲基蓝浓度之差来计算出亚甲基蓝的吸附值。
三、实验步骤：1、制备活性炭样品：取制备好的木质活性炭进行研磨，筛选出粒径为0.18-0.25mm的颗粒作为试样。
2、测定活性炭的饱和吸附量：将木质活性炭样品加入至容量为100mL的烧瓶中，加入50mL的亚甲基蓝溶液，摇动30min，然后通过滤膜将木质活性炭和亚甲基蓝分离开来，取滤液中的余量，用比色法分光光度计直接测定其吸光度值，计算亚甲基蓝未被吸附的量。
3、计算吸附值：将亚甲基蓝的初始浓度和未被吸附的浓度相减，得出亚甲基蓝被活性炭吸附的浓度。
根据试样的质量和吸附浓度的比值，计算出活性炭的吸附值。
四、实验结果及分析：根据实验数据测算，木质活性炭的亚甲基蓝吸附值为5.85mg/g。
活性炭的吸附性能受到吸附时间、吸附温度、pH值等因素的影响，因此，要进行综合评估，采取多种指标并综合考虑。
五、实验结论：通过本次实验得到的结果可以看出，木质活性炭具有较好的亚甲基蓝吸附能力，其吸附值为5.85mg/g，这证明了木质活性炭是一种有效的吸附材料，可以应用于废水处理、气体净化等领域。
在日常生活中，我们也可以通过使用活性炭过滤器来净化水或空气，提高生活品质、保护健康。
活性炭吸附工程-计算书
活性炭吸附工程-计算书
引言
该文档旨在描述活性炭吸附工程的计算方法，以便工程师准确计算和设计活性炭吸附处理系统。
计算方法
活性炭吸附工程计算涉及以下方面：
- 活性炭选型
- 吸附器容量计算
- 平衡时间计算
- 活性炭更换时间计算
- 等等
这些计算需要考虑到以下因素：
- 水的质量：流量、温度、总固体含量、pH值、COD
- 活性炭的质量：颗粒度、比表面积、孔径、密度、碘吸附值等
- 吸附器的参数：直径、高度、填料层数、填料高度、出水浓度等
具体的计算公式如下：
1. 活性炭质量的计算：
活性炭质量 = 水量 × COD / 碳质吸附值
2. 吸附器容量计算：
吸附器容量 = 活性炭质量 / 饱和度
3. 平衡时间计算：
平衡时间 = 吸附器体积 / 进水流量
4. 活性炭更换时间计算：
更换周期 = （吸附器体积 ×更换周期浓度）/（进水流量 ×COD / 碳质吸附值）
结论
通过学习本文档，工程师能够掌握活性炭吸附工程计算方法，准确地设计和计算活性炭吸附系统。
但是，具体的计算需要根据不同的工程实际情况进行量身定制。
活性炭吸附率计算公式
活性炭吸附率计算公式
活性炭在同温同压下,不同吸附剂对一定分子的吸附能力有所不同。
活性炭不断吸附水中溶质，直到吸附平衡即溶质浓度不再改变时为止。
一定温度下，达到吸附平衡时，单位重量活性炭所吸附的溶质重量和水中溶质浓度的关系曲线，称为吸附等温线。
曲线常用弗罗因德利希公式表示：
X/M=kC1/n
式中X为活性炭吸附的溶质量;M为所加活性炭重量;C为达到吸附平衡时，水中溶质浓度；k和n为试验得出的常数。
活性炭用木屑、果壳、褐煤等含碳物质为原料，经碳化和活化制成。
有粉状（粒径为10～50微米）和颗粒状（粒径为0.4～2.4毫米）两种。
通性是多孔，比表面积大。
总表面积达每克500～1000㎡。
主要性能参数是吸附容量和吸附速率。
吸附容量是单位重量活性炭达到吸附饱和时能吸附的溶质量，和原料、制造过程及再生方法有关。
吸附容量越大，所用活性炭量越省。
吸附速率是指单位重量活性炭在单位时间内能吸附的溶质量。
因吸附有选择性，性能参数应由实验测定。
颗粒活性炭要有一定的机械强度和粒径规格。
活性炭有效吸附孔的测算
活性炭有效吸附孔的测算吉建斌杜秀珍苏艳春窦慈祥段丽丽张金凤柳青奇周志芳活性炭应用研究越来越受重视（1）。
活性炭作为气相和液相吸附分离领域的传统吸附剂已应用了许多年。
但关于它对特定吸附质的有效孔问题，虽经多年争论，目前仍无统一认识。
有效吸附孔概念的提出，是基于如下的理论认识：在吸附分离技术实际应用时，活性炭对特定吸附质的富集实际处于动态过程中，孔宽度小于吸附质临界分子直径的那部分孔隙是无效孔，过宽的孔隙实际上只起到扩散通道的作用。
只有孔宽度≥吸附质临界分子直径，≤特定尺寸的某一范围的孔隙才能吸持吸附质，是该吸附质的有效吸附孔。
动态吸附平衡量表征了有效吸附孔的孔容积。
我们在活性炭变压吸附分离苯的工艺研究中，发现静态吸附法得到的孔分布结果可以与某些常规检测数据很好地关联，从而得到活性炭对某些特定吸附质有效吸附孔的孔径分布范围，似可用以指导活性炭的应用研究，尤其是用于特种活性炭吸附剂的孔分布设计。
1、活性炭样品的制备和检测选用新华牌DX09活性炭，用小型活化炉在880～920℃水蒸汽深度活化。
活化程度控制：在原DX09炭基础上再烧失45～50%wt.，总计获得深度活化的TDX09炭样品2.4kg。
深度活化前后炭样分别编号为AC 和ACT。
用麦克公司Micromeritics ASAP 2000M型自动吸附仪测定试样的BET表面积，并用密度函数法（DFT法）数据处理软件获得试样的DFT微分孔宽分布。
炭样的亚甲基蓝吸附值、碘吸附值和四氯化碳吸附率的测定分别按GB/T7702.6-1997，GB/T7702.7-1997，GB/T7702.13-1997进行。
2、结果与讨论2.1 深度活化前后炭样分析结果样品的SBET、DFT法表面积、孔容积、碘值、亚甲基蓝值和四氯化碳吸附率检测数据见表1。
样品DFT法孔隙宽度（以下称为孔径）～微分孔容见图1和图2。
表1 样品性能及孔结构检测结果样号碘吸附值 mg/g亚甲蓝吸附值 mg/gCCl4吸附率 %SBET m2/gDFT总孔容 cm3/gDFT总比表面积 m2/gAC 962 165 66 1006.79 0.4509 729.92ACT 1249 192 104 1192.06 0.7609 847.852.2 深度活化前后活性炭孔径分布的变化从图1中分别量取、分段计算深度活化前后各孔径范围的微分峰累积面积，核算各孔径区段的累积微分孔容值，处理结果见表2和表3。
活性炭吸附量计算例题
活性炭吸附量计算例题活性炭吸附是一种重要的化学过程，它可以有效地吸附有害物质，为环境保护和改善做出重要贡献。
计算活性炭吸附量是避免设备系统运转不正常、降低活性炭更换频率以及提高净化效率等方面，起到重要作用。
下面将介绍一种活性炭吸附量的计算例题，以便大家更好地了解该计算过程。
首先，计算活性炭吸附量的第一步是获取相关的技术数据，如活性炭的比表面积、容重、孔隙度等；其次，根据测得的活性炭的物理性质和吸附的物质的分子结构，以及系统的流量和温度，进行活性炭吸附量的理论计算。
下面我们以容重为1.3g/cm3，比表面积为1000m2/g，孔隙度为0.5的活性炭，吸附水中有效成分为A的情况为例，计算活性炭吸附量。
第一步：根据吸附剂孔隙度可以计算出孔径大小：孔径=容重/比表面积/孔隙度/2=1.3/1000/0.5/2=0.0013cm第二步：根据分子半径、孔径和空气中气体分子的浓度，计算出A的分子迁移系数：分子迁移系数=8.314*温度/(π*(有效分子半径+孔径))/空气中气体分子浓度=8.314*300/(π*(4.4*10-10+0.0013))/1.78=2.47*10-8m2/s第三步：由此，根据摩尔定律、Henry定律和迁移系数，利用Langmuir吸附模型，计算出活性炭有效吸附量：活性炭有效吸附量=1/((1/KL)+C/Q)，其中KL为Langmuir吸附常数，C为A的浓度，Q为流量，经过换算得KL值为0.06m/s。
因此，活性炭有效吸附量=1/((1/0.06)+3/3)＝0.4m/s综上所述，容重为1.3g/cm3，比表面积为1000m2/g，孔隙度为0.5的活性炭，在温度为300K、流量为3m/s、A物质浓度为3mol/L 时，活性炭有效吸附量为0.4m/s。
从上面的例题可以看出，计算活性炭吸附量是一个繁琐而复杂的过程，需要综合运用物理、化学等知识，熟练运用计算方法才能准确地得出活性炭吸附量。
活性炭的更换周期及吸附量的计算
活性炭的更换周期及吸附量的计算
活性炭对不同的有机气体其吸附能力（用S表示）是不一样的，按一个排污企业150mg/m3，风量在50000m3/h，一天工作时长15小时算，活性炭的平衡保持量取30%，1t活性炭达到饱合的时间为：
T(d)=m*S/C*10-6（kg/mg）*F*t(15h/d)
m：活性炭的质量，kg；
S：平衡保持量，%；
C:VOCs总浓度，mg/m3；
F:风量，m3/h。
则T=1000*0.3/150*10-6*50000*15=2.67d
也就是1t的活性炭在上述条件下，2.67天就达到饱合了。
▼
案例：
蜂窝炭1g能吸附600mg的有机废气
一块蜂窝活性炭质量：0.1×0.1×0.1×450kg/m3=0.45kg
单套设备蜂窝炭重量
0.8×1.31×1.33÷0.001=1400块×0.45=630kg
设备蜂窝炭的吸附能力为：
630kg=630000g
630000g×600mg=378000000mg
总过滤量为25000m3/h×119.5mg/m3=2987500mg/h
吸附满周期T2
378000000mg÷2987500mg/h=126.52h
每天工作8小时算
T2=126.52h÷8=15.81天
因为T2>T1所以本项目活性炭更换周期为8—15天、建议10天一换。
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活性炭有效吸附孔的测算活性炭应用研究越来越受重视（1）。
活性炭作为气相和液相吸附分离领域的传统吸附剂已应用了许多年。
但关于它对特定吸附质的有效孔问题，虽经多年争论，目前仍无统一认识。
有效吸附孔概念的提出，是基于如下的理论认识：在吸附分离技术实际应用时，活性炭对特定吸附质的富集实际处于动态过程中，孔宽度小于吸附质临界分子直径的那部分孔隙是无效孔，过宽的孔隙实际上只起到扩散通道的作用。
只有孔宽度≥吸附质临界分子直径，≤特定尺寸的某一范围的孔隙才能吸持吸附质，是该吸附质的有效吸附孔。
动态吸附平衡量表征了有效吸附孔的孔容积。
我们在活性炭变压吸附分离苯的工艺研究中，发现静态吸附法得到的孔分布结果可以与某些常规检测数据很好地关联，从而得到活性炭对某些特定吸附质有效吸附孔的孔径分布范围，似可用以指导活性炭的应用研究，尤其是用于特种活性炭吸附剂的孔分布设计。
1、活性炭样品的制备和检测选用新华牌DX09活性炭，用小型活化炉在880～920℃水蒸汽深度活化。
活化程度控制：在原DX09炭基础上再烧失45～50%wt.，总计获得深度活化的TDX09炭样品2.4kg。
深度活化前后炭样分别编号为AC和ACT。
用麦克公司Micromeritics ASAP 2000M型自动吸附仪测定试样的BET表面积，并用密度函数法（DFT法）数据处理软件获得试样的DFT微分孔宽分布。
炭样的亚甲基蓝吸附值、碘吸附值和四氯化碳吸附率的测定分别按GB/T7702.6-1997，GB/T7702.7-1997，GB/T7702.13-1997进行。
2、结果与讨论2.1 深度活化前后炭样分析结果样品的SBET、DFT法表面积、孔容积、碘值、亚甲基蓝值和四氯化碳吸附率检测数据见表1。
样品DFT法孔隙宽度（以下称为孔径）～微分孔容见图1和图2。
表1 样品性能及孔结构检测结果样号碘吸附值mg/g亚甲蓝吸附值mg/gCCl4吸附率%SBET m2/gDFT总孔容cm3/gDFT总比表面积m2/gAC 962 165 66 1006.79 0.4509 729.92ACT 1249 192 104 1192.06 0.7609 847.852.2 深度活化前后活性炭孔径分布的变化从图1中分别量取、分段计算深度活化前后各孔径范围的微分峰累积面积，核算各孔径区段的累积微分孔容值，处理结果见表2和表3。
关于用DFT法描述活性炭狭缝型孔结构的准确性，已被我们的研究工作证实，文献(2)(3)中已有详细论述。
从表2数据可以看出，深度活化使活性炭0.5～1nm范围的微孔孔容减小了26.45%，1～50nm范围的孔隙容积增大，尤其是孔径3～4nm的过渡孔孔容增加了四倍多。
可见，煤质活性炭深度活化时，扩孔速度最快的是孔径3～4nm的过渡孔，其次是孔径4～50nm之间的过渡孔。
表2 各孔径区段微分孔容积数据处理结果孔径范围Nm 炭样AC 炭样ACT (△V2－△V1）/△V1×100微分峰面积△S1，mm2 微分孔容积△V1，cc/g 所占份额% 微分峰面积△S2，mm2 微分孔容积△V2，cc/g 所占份额%0.5～1.0 656.84 0.1520 32.07 384.54 0.1118 13.69 －26.451.0～1.4 407.16 0.0943 19.88 426.16 0.1239 15.17 31.391.4～3.0 712.68 0.1650 34.80 1112.80 0.3235 39.61 96.063～4 116.16 0.0269 5.67 473.60 0.1377 16.86 411.904～10 112.00 0.0259 5.47 292.88 0.0851 10.42 228.5710～50 43.12 0.0100 2.11 119.44 0.0347 4.25 247.00总计2047.96 0.4741 100.00 2809.42 0.8167 100.000.5～0.6 62.20 0.0144 29.93 0.00871.0～1.05 78.00 0.0181 72.40 0.02101.05～2.0 616.85 0.1428 575.85 0.16741.4～2.0 320.09 0.0741 270.04 0.07852.0～2.8 309.72 0.0717 633.99 0.1843说明：表2中△V1=0.5mm·△S1·0.0004630cc/(g·mm)，其中0.5mm为图1中微分单峰间距的一半，0.0004630cc/(g·mm)为图1中纵座标的分度平均值；△V2=0.5mm·△S2·0.0005814cc/(g·mm)，其中0.0005814cc/(g·mm)为图2中纵座标的分度平均值。
表3 按孔隙分类法的数据统计结果分类法孔隙类别孔隙直径nm AC样品ACT样品(△V2－△V1）/△V1×100△V1cc/g 所占份额% △V2cc/g 所占份额%杜比宁分类法微孔<1.4 0.2463 51.95 0.2357 28.86 －4.30次微孔1.4～3.0 0.1650 34.80 0.3235 39.61 96.06过渡孔3.0～400 0.0628 13.25 0.2575 31.53 310.03IUPAC分类法微孔<2.0 0.3129 66.00 0.3002 36.76 －4.06过渡孔2.0～50 0.1612 34.00 0.5165 63.24 220.41由表3得知，不论采用哪种活性炭孔隙分类方法，得到的结论都是相同的——深度活化可使煤质活性炭的过渡孔得以明显发展。
在以下的讨论中，孔隙分类仍采用习惯分类即杜比宁分类法。
2.3 活性炭对碘、亚甲蓝和四氯化碳的有效吸附孔范围在活性炭生产中，我们常通过测试产品对碘和亚甲蓝的吸附值来评价该产品的液相吸附能力；通过测试产品对四氯化碳（或苯）蒸气的吸附率来评价该产品的气相吸附能力。
前面已提到，活性炭对特定吸附质的最小有效吸附孔径与该吸附质的临界分子直径相当。
有效吸附孔径的上限值如何确定？已有文献(4)指出，特定吸附质在活性炭孔隙中的最大吸持量等于该吸附质在有效吸附孔隙中的充填体积，亦即等于有效吸附孔的累积微分孔容值。
故可认为：(△V2－△V1）/△V1=(α2－α1）/α1即有：△V2/△V1=α2/α1其中α1和α2分别为深度活化前后吸附质在活性炭中的吸附量。
根据上述推论，可采用如下方法确定活性炭对某吸附质的有效吸附孔的孔径上限：查找该吸附质的临界分子直径数据，确定有效吸附孔的孔径下限；从该下限值所对应的DFT图微分孔容积峰开始，逐峰累积峰面积并换算成△V1和△V2，当△V2/△V1比值与α2/α1比值相当时，△V1和△V2所对应的孔径即为有效吸附孔的孔径上限值。
关于亚甲蓝的临界分子直径，陈水挟等(5)研究活性炭纤维对水中染料分子的吸附行为时曾系统查阅文献中关于亚甲蓝的分子尺寸数据。
Hypechem电脑软件系统提供的亚甲蓝分子尺寸为1.44×0.60×0.18nm，复旦大学1979年版《物理化学实验（上）》提出亚甲蓝分子在水溶液中实际长宽径为1.76×0.76nm。
根据陈等人的严格测试，认为亚甲蓝分子临界直径应为1.05nm，此数据我们认为是可信的。
四氯化碳是扁球形分子，其临界分子直径有两种说法，较早文献(6)中报道的数据是0.69nm，近期文献(7)报道的数据是0.60nm，由于两个数据相距近20年，我们认为用现代仪器分析得出的后者数据是可信的。
苯的分子尺寸是0.37×0.68nm，临界分子直径亦为0.60nm，且活性炭对苯的吸附率与对四氯化碳吸附率之间具有稳定的相关关系(4)，故得到活性炭对四氯化碳的有效吸附孔范围时，苯吸附的相应数据亦即获得。
碘的临界分子直径为0.43nm(6)，更近日期的文献中尚无更新的报道数据，本文中仍延用这一数据。
因DFT图未能描述孔径0.5nm以下的孔隙孔容，故以0.50nm作为测算的下限值。
测算结果列于表4中。
表4 煤质活性炭对几种典型吸附质的有效孔径测算结果吸附质有效孔下限孔径，nm 有效孔上限孔径，nm △V1cc/g △V2cc/g △V2/△V1 吸附量α1 吸附量α2α2/α1四氯化碳0.60 4.0 0.4238 0.6882 1.62 66% 104% 1.58苯0.60 4.0碘0.50 2.8 0.3921 0.4985 1.27 962mg/g 1249mg/g 1.30亚甲蓝 1.05 2.0 0.1428 0.1674 1.17 165mg/g 192mg/g 1.163、总结用较先进的自动吸附仪获得煤质活性炭深度活化前后（深度活化烧失率控制45%～50%）的DFT微分孔容和孔宽度对应图，经简单的数据处理可获取活性炭产品对特定吸附质有效吸附孔隙的粗略孔径分布范围。
有效吸附孔范围是活性炭应用评价和产品设计的重要依据之一。
以往的文献报道中尚无此方面的可靠数据资料，也未提供简单地确定活性炭有效吸附孔的方法。
本方法虽然还存在应进一步商榷之处（如对液相吸附质是否正确等），但从测算结果来看，所获取的活性炭对四氯化碳、苯、碘及亚甲蓝四种吸附质的有效吸附孔范围是合理的。
我们将在以后的研究工作中进一步积累数据，验证该方法的科学性，并补充完善该方法。
参考文献1、黄振兴。
团结起来，为振兴我国活性炭事业而努力奋斗。
在2000年全国活性炭学术会议上的讲话稿。
2000年9月，成都。
2、黄振兴等。
2000年全国活性炭学术会议论文集：111页。
3、吉建斌等。
2000年全国活性炭学术会议论文集：17页。
4、郭其骥。
活性炭。
1985年第1期。
5、陈水挟等。
第四届全国新型炭材料学术研讨会议论文集：332页。
6、H.B.凯里泽夫编著，国营新华化工厂设计研究所译校。
吸附技术基础。
1983年8月。
7、C.Nguyen; D.D.Do著，顾志刚译。
活性炭。
1999年第3期。