化學(xué)過濾器的過濾原理

化學(xué)過濾器有選擇地吸附有害氣體分子，而不是像普通過濾器那樣機械地清除雜質(zhì)。
活性炭材料中有大量肉眼看不到的微孔，單位材料中微孔的總內(nèi)表面積可高達700~2300㎡∕g，也就是說，在一個米粒大小的活性炭顆粒中，微孔的內(nèi)表面積相當(dāng)于一個大客廳內(nèi)墻面的大小。
根據(jù)材料的處理方法，活性炭吸附分為“物理吸附”和“化學(xué)吸附”。
習(xí)慣上人們把沒有明顯化學(xué)反應(yīng)的吸附稱為物理吸附，這種吸附主要靠的是范德瓦爾斯力。空氣中沸點高（常溫或更高）的游離分子接觸活性炭后，有些在微孔中凝聚成液體并因毛細管原理呆在那，有些填滿與分子尺寸相當(dāng)?shù)奈⒖锥c材料成為一體。大氣中的氮氣、氧氣、二氧化碳、氫氣、氬氣等主要成分的沸點都很低，活性炭管不了它們。普通活性炭是疏水性材料，所以對水蒸氣的吸附能力也有限。活性炭還有些催化作用，可以使某些氣體污染物降解或改變?yōu)闊o害氣體。此外，活性炭能吸附某些空氣微生物并殺死它們。從原則上講，所有多孔物質(zhì)都是吸附材料，活性炭并不是*的，但活性炭吸附的那些物質(zhì)剛好是空調(diào)領(lǐng)域要對付的那些有害氣體。
物理吸附難以有效地清除所有化學(xué)污染物，有些場合，人們對活性炭材料進行化學(xué)處理，以增強它們對特定污染物的清除能力。經(jīng)化學(xué)處理而使材料與有害氣體產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的吸附稱化學(xué)吸附。活性炭靠范德瓦爾斯力抓到氣體分子，材料上的化學(xué)成分與污染物起反應(yīng)，生成固體成分或無害氣體。進行化學(xué)處理的主要方法是在活性炭中均勻地摻入特定的試劑，所以經(jīng)過化學(xué)處理的活性炭也稱“浸漬炭”。涉及吸附時，空氣中的有害氣體稱“吸附質(zhì)”，活性炭為“吸附劑”。在吸附劑抓住吸附質(zhì)的同時，也會有部分吸附質(zhì)逃離。使用過程中，吸附能力會不斷減弱，當(dāng)減弱到某一程度，過濾器報廢。如果僅為物理吸附，用加熱或水蒸氣熏蒸的辦法可使有害氣體脫離活性炭，使活性炭再生。