碳纤维毡

对水溶液中COD，BOD，油吸附能力比GAC高很多。吸附阻力小，速度快，解吸迅速，彻底。

制法有:(1)碳短丝气流成网后针刺;(2)预氧丝毡碳化;(3)聚丙烯腈纤维毡预氧化和碳化。用作真空炉和惰性气体炉绝热材料、热的气体或液体和熔融金属滤材、燃料电池多孔电极、催化剂载体、耐腐蚀容器复合材料衬里和复合材料。

carbon fiber felt

碳纤维制成的毡，简称碳毡。

以聚丙烯腈基碳毡为例，面积重量500g/m2和1000g/m2，纵向和横向强度(N/mm2)各为0.12，0.16和0.10，0.12，断裂伸长各为3%、4%和18%、16%，电阻率(Ω·mm)各为4~6，3.5~5.5和7~9，6~8，导热系数各为0.06W/(m·K)(25℃)，比表面积均>1.5m2/g，灰分皆小于0.3%，含硫量皆<0.03%。

活性碳纤维(ACF)是超越活性炭(GAC)的新型高效吸附材料，是一种新型的换代产品。它具有高度发达的微孔结构，吸附容量大，脱附速度快，净化效果好，它可以加工成多种规格的毡、丝、布。该产品具有耐热、耐酸、耐碱等特点。

含碳纤维高温活化后，纤维表面布满微孔(即氢、氧原子挥发前所占位置)，其孔径为一根头发丝的十万分之一，把这些微孔的内表面展开，1g活性碳纤维毡的展开面积高达1600㎡，这是这些微孔起到了吸附气味的作用。从物理学可知，物体的表面对外存在引力，表面越大吸附力越大，活性碳纤维正是通过这种范德华力的作用吸附周边分子并牢固与微孔之中。

活性碳纤维毡用于有机溶剂的回收，对于从气相分离回收有机溶剂，如对苯类、酮类、酯类、石油类的废气均能从气相吸附回收。用活性炭纤维作溶剂回收材料吸附脱附速度快、处理量大，回收溶剂质量高，回收率可达90%以上。

随着人类环保意识的不断加强，对于生存的环境，特别是对空气、水等净化密切相关的活性炭等环保材料的性能要求越来越高，粒状或粉状活性炭已能很好满足使用要求。传统的活性炭是一种粒状或粉状的炭材，自20世纪初实现工业化生产以来，在分离及净化水及其它液体的除臭、净化等方面得到广泛应用。粒状或粉状的结构，它的吸附速度较慢，分离效率不高，特别是它的物理形态在应用时有许多不便，限制了应用范围。活性炭纤维孔径小且分布窄，吸附速度快，吸附量大，容易再生。与粉状(5nm~30nm)活性炭相比，活性炭纤维在使用过程中产生的微粉尘少，可制成纱、线、织物、毡等多种形态的制品，使用时更加灵活方便。活性炭纤维被认为是21世纪最优秀的环保材料之一，在气体和液体净化、有害气体及液体吸附处理、溶剂回收、功能电极材料等方面已得到成功应用。

饮用水的净化:随着工业的发展与都市人口的密集，水的污染越来越严重，都市区内的生活废水处理量已越来越大。在废水中特别是工业废水中的有机污染物有大量增加的趋势，并且化工、冶金、炼焦、轻工等产业中的废水为最主要的污染源，其含有的有毒物和有害物已在对生态环境构成威胁。随着城市化的加速，有机物的污染，都市生活污水量的不断增加，使工业废水中排放的有机物不仅数量增加而且有毒的物质，对环境造成极大危害，因此确保优质饮用水的供应是一件至关重要的事情。用活性炭纤维处理地下水可以获得很好的效果。自来水中的残氯也可用活性炭纤维吸附。地下水中的三氯乙烯(TCE)不仅使饮用水变味，而且在人体某一器官内积累后将诱发致癌，因此TCE的污染是一个非常严重的问题。活性炭纤维对水中TCE的吸附量为粒状活性炭的4倍。对大肠杆菌的吸附，所吸附的细菌数量随比表面积的增大而增大。细菌吸附量还与活性炭纤维表面银颗粒的大小有关。对水中的生物吸附，活性炭纤维也非常有效。近年来，城市人口的增加已使饮用水的供应不足，国内用活性炭处理三卤甲烷废水，其有效去除率仅为40%。对地下水的检测表明，在水中已含有多种氯化物，这些氯化物具有致癌作用，自来水中的含氯物质可用活性炭纤维加以去除。用活性炭纤维去除水中的三氯乙烯时，活性炭纤维的吸附量为粒状活性炭的4倍，在实际处理中可比活性炭大1个数量级。

能够吸附的有机物有:烃类(苯、甲苯、二甲苯、三甲苯、正己烷、环己烷 等) ，卤代烃(氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、三氯乙烯、三氯乙烷、溴甲烷、 四氯化等)，醛酮类(丙酮、环己酮、甲醛、乙醛、糠醛等)，酯类(醋酸乙酯、醋酸丁酯等)，醚类(甲醚、乙醚、甲乙醚等) ，醇类(甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇等)，聚合用单体(氯乙烯等)

用于空气净化，可有效去除空气中各种有害恶臭物质，尤其是致癌物质、芳香族类的化合物(如苯类，醛类)可使空气洁净清新。

用于污水处理，适用于处理含酚、医药、硫醇等难以分解的有机废水。

用于食品、饮料、医药的净水处理;制糖酿酒行业生产中的脱色除臭、饮用水的净化、杀菌，自来水中去除余氯等用途。

电子及能源方面的应用、可生产高容量电容、畜电池电极、导电发热材料等。

在军事防护方面可用于战地施救做手套、敷料、绑带和防化屏，以及防化部队的化学防护服，还可用于军用床品及军用医用床品。

目前活性炭纤维已广泛用于净水器，特别是载银活性炭纤维具有吸附和灭菌的双重功能。用载银活性炭纤维对大肠杆菌进行吸附，在银含量增加，比表面增大时，其吸附量增大，对水中其它微生物的吸附同样有效。