活性炭可吸附的氣體種類多、速度快,適用于凈化空氣、去除臭味、回收產品等方面,并且通過一定的處理方法可以使活性炭再生,甚至可以恢復原來的吸附活性,在氣體吸附方面的需求量越來越大。
 
1、室內空氣凈化
室內環境污染主要包括建筑裝潢材料、廚房油煙、家具用品以及煙草煙氣等污染源,會直接危害人們的身體健康,造成呼吸系統感染、皮膚過敏等一系列疾病,其中甲醛是危害性最大且存在量最多的氣體之一?;钚蕴课椒ㄊ侨コ覂任廴緫米顝V泛的一種方法??紫督Y構豐富的植物基活性炭,具有高比表面積和多種官能團,對甲醛、苯、氨、放射性氡等污染物分子有很強的吸附性能,被用于家庭居室、公共場所(如商場、車站候車室等)、辦公場所、汽車駕駛室等的空氣凈化。
 
2、工業廢氣處理
目前工業廢氣處理所涉及到的研究內容主要包括硫化物廢氣(SO2、H2S)和氮化物廢氣(NOx、NH3)。相較于傳統的濕法脫硫脫硝技術,活性炭吸附是干法過程,不消耗水,經濟性能和環保性能較好,不會對環境造成二次污染,脫除的SO2等還可以加工成多種產品,工藝適應范圍廣,具有良好的應用發展前景。
 
3、揮發性有機物的回收
揮發性有機化合物(VOCs)是石油化工、涂料裝飾、印刷工業、電子制造、表面防腐、制鞋、交通運輸以及各種化工生產過程中排放廢氣中的主要污染物。VOCs種類繁多,多數有毒,會危害人類健康、參與形成光化學煙霧和氣溶膠、污染環境,鹵代烴類有機物還可以破壞臭氧層。VOCs污染問題已經引起世界各國的高度重視,并通過立法不斷限制VOCs的排放量?;钚蕴课椒ㄊ悄壳澳酥廖磥砉I中廣泛使用的有機化合物治理方法,但在實際應用中還存在如吸附容量不高、活性炭再生能力差、吸附性能受水汽等環境因素影響較大等問題。
通過實驗證實活性炭處理二氯甲烷等非水溶性有機氣體時,氣體中水蒸氣的含量對吸附效果的影響很大,吸水飽和的活性炭甚至能夠使二氯甲烷脫附;而活性炭處理乙醇之類的水溶性有機氣體時,由于乙醇有較大極性且與水能混溶,水分的影響并不是很大。
采用365nm紫外光輻照改性椰殼活性炭,以提升對揮發性有機污染物的吸附性能實驗表明:紫外輻照改性后的活性炭其吸附性能顯著增加,對苯和甲苯的飽和吸附量分別由7.27mg/g和7.98mg/g提升至122.80mg/g和236.36mg/g,吸附穿透時間也由1min和2min延長至390min和620min,具有巨大的開發潛力。
活性炭孔隙結構、比表面積和表面官能團種類是影響吸附的主要因素,吸附質的極性和相對分子質量、流量、吸附柱填充密度等也是重要的影響因素,所以在實際應用中,應綜合考慮活性炭吸附VOCs的影響因素,選擇最佳的工藝方法。