碳分子筛的工作原理
什么是碳分子筛吸附
碳分子筛是一种非极性碳材料。碳分子用于分离空气和富集氮气。采用常温低压制氮技术，投资成本低，制氮速度快，制氮成本低。
碳分子筛的工作原理
碳分子筛是利用筛分的特性，分离氧和氮的目的。当分子筛吸附杂质气体时，大孔和中孔仅起到通道作用，将吸附剂分子输送到微孔和亚孔中。微孔和亚孔是真实的吸附体积。碳分子筛含有大量的微孔，可以让小的动态分子迅速扩散到孔中，限制大直径分子的进入。由于可以分离不同大小的气体分子的相对扩散速率，因此可以分离气体混合物的成分。制备碳分子筛时，根据分子围的大小，碳分子筛中的微孔分布应为0.28～0.38nm。在微孔范围内，氧气可以通过微孔快速扩散到孔中，而氮气则很难通过微孔实现氧氮分离。
碳分子筛的原料为酚醛树脂，先加工后粉化，再与底物共混。基材主要是增加强度，防止压碎粉末；第二步是激活孔洞，并在适当的温度下通过激活剂。它们与较活泼的非固定α碳原子发生剧烈化学反应，扩大表面积，逐渐形成10～60min的孔洞。第三步调整孔隙结构，采用化学蒸汽：如苯沉在碳分子筛微孔壁上，调整孔隙大小达到要求。
