活性炭吸附塔中活性炭纤维的表面化学结构
活性炭吸附塔中活性炭纤维固体表面的原子是不饱和的，具有******的表面化学性质。当燃烧温度较低时，微晶容易与氧化介质反应生成氧化产物，主要包括羧基、苯酚、醌等含氧基团，以及硫、氮、卤素等官能团。其表面酸性与吸附平衡密切相关。根据***际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)的分类标准，吸附剂的微孔可分为三类:孔径***于50nm的***孔、孔径在2nm-50nm之间的中孔、孔径在0.8nm-2nm之间的微孔、孔径小于0.8nm的亚微米孔。
活性炭纤维的孔隙主要是由结构无序的碳和石墨微晶形成的微孔。***量微孔的存在使活性炭纤维的表面积变***，也增加了其吸附能力。吸附剂中的***孔是被吸附分子到达吸附位点的通道，控制吸附速度。活性炭纤维的纤维直径为10纳米~ 13纳米，外表面积***，微孔丰富且分布窄，易与吸附质接触，扩散阻力小，因此其吸附和脱附速度快，有利于吸附和分离。此外，还可根据需要制成毡、布、纸等形式，适用于各种用途。活性炭纤维是由cf活化的，CF是多晶无序石墨结构，其结构单元转化为活性炭纤维后不发生变化。
活性炭纤维是一种异质多相结构。由于高温蒸汽去除了部分原子，形成了微孔结构，产生了羧基、羰基等含氧活性基团，增加了其表面的酸性。比表面积约为1200m2/g，比CF***很多，在恶劣条件下活化可达3000m2/g。活性炭纤维是一种分布窄、孔径单一的微孔结构，其孔隙可产生毛细凝聚。由于其具有微孔，其吸附和脱附速率远高于两个数量级，吸附容量***。填充床内流体的床阻力小，可作为催化剂和催化剂载体。活性炭纤维分子中的微量杂原子有磷、氮、氯等。
活化过程中，除去一些杂原子后，表面的杂质******减少。由于活化过程中氧化气体的作用，表面的含氧基团增强，主要包括酸性基团，如羧基。中性基团是完整的，如羰基、内酯等。碱性基团包括过氧化物基团等。活性炭纤维由于活化方法的不同，会产生表面氧基团不同、表面酸碱性不同的产品。在水的作用下，其氧化还原能力强。由于水的存在，一些基团可以被氧化成羟基。因此，表面含氧基团数量增加后，表面氧化还原容量增加。
