防毒面具用果壳活性炭的作用原理及特点
生活中、电影中、新闻中我们常常会看到有佩戴防毒面具的场景出现。那么，防毒面具为什么能够防毒?它的作用原理是什么?防毒面具中使用的是哪种活性炭?这种活性炭有何特点?针对这几个问题，今天，郑州天河的小编为大家做详细的解答。
一、什么是防毒面具?
防毒面罩作为个人防护器材，用于对人员的呼吸器官，眼睛及面部皮肤提供有效防护。面罩是防毒面具的重要组成部分，是使人员面部与外界染毒空气隔离的部件。防毒面具由面罩，导气管和滤毒罐组成，面罩可直接与滤毒罐连接使用，或者用导气管与滤毒罐连接使用。防毒面罩可以根据防护要求分别选用各种型号的滤毒罐，应用在化工、仓库、科研、各种有毒、有害的作业环境。
二、防毒面具的作用原理
防毒面具的防毒原理是因为它的滤毒罐中含有活性炭吸附剂层。这里边常用的活性炭为果壳活性炭。
防毒面具的吸附剂层，采用的是载有催化剂或化学吸着剂的果壳活性炭。这种果壳活性炭通常称为浸渍活性炭或浸渍炭，或称为防毒炭或催化炭。
果壳活性炭是浸渍炭的基础，浸渍炭的防毒性能在很大程度上取决于果壳活性炭的性能与质量。在果壳活性炭的过渡孔和大孔表面上，载有铜、银、铬或钼、锌等金属氧化物，这就是浸渍活性炭。这些金属氧化物的加入数量，对防毒性能影响较大。除添加这些金属氧化物外，为进一步提高防毒性能和稳定性，有的浸渍炭上还加有少量的碱(氢氧化钠)、氮苯、葡萄糖、三乙二胺之类的化学药剂。
三、果壳活性炭概述
果壳活性炭以优质核桃壳、桃壳、杏壳为原料，经系列生产工艺精加工而成。外观为黑色，呈颗粒状，具有空隙发达、吸附性能好、强度高、易再生、经济耐用等优点。主要用于冶金、钢铁、石油、化工、电力、饮用水、纯净水、制酒、饮料、工业污水的净化、脱色、脱氯、除臭;也可用于炼油行业的脱硫醇等。
果壳活性炭具有孔隙结构发达、比表面积大、吸附能力强、机械强度高、床层阻力小、化学稳定性能好、易再生、经久耐用等优点，并且果壳活性炭具有各种规格的颗粒度。
四、防毒面具用果壳活性炭的特点
防毒面具用果壳活性炭在防毒过程中，依据的是自身的吸附作用、催化作用，详细的可以分为：物理吸附作用、化学吸附作用、催化作用。
以下是详细介绍的果壳活性炭是如何通过这三种作用原理来达到防毒目的的，如下;
1、物理吸附作用。
所谓吸附，是指流体分子在固体表面增稠或凝聚的现象。物理吸附是由吸附质与吸附剂分子间的力相互吸引发生的，被吸附分子保持着原来的化学性质，吸附热较低，无选择性，吸附和脱附速度较快，例如，果壳活性炭对沙林、 芥子气、氯等毒剂蒸气就是物理吸附作用。
2、化学吸附作用
化学吸附是由吸附质与吸附剂分子之间以类似化学链的力相吸发生的，吸附质与吸附剂形成表面化合物，吸附热较高，有选择性，通常不可逆。果壳活性炭借助于添加金属氧化物来提高对难吸附毒剂的防毒能力。在果壳活性炭吸附光气时，果壳活性炭上的水分能与之发生水解反应。 所以，当滤毒罐受潮后，对光气的防护能力会有所提高。由于化学吸着作用是在果壳活性炭上发生化学变化，所以过滤罐吸收氰化氢之类的毒剂失效以后，是不能用普通办法使之再生的。而借助物理吸附作用进行防护时，过滤罐失效以后还可以再生。
3、催化作用
催化作用是指某些难被物理吸附和化学吸附的有毒蒸气，采用催化剂使之发生催化反应，可以显著提高化学反应速度，例如铜和铬的氧化物与难以吸附的氯化氰、砷化氢等起水解反应。果壳活性炭上发生的催化反应，主要是空气中的氧和水，在催化剂的作用下，与毒剂发生反应。 应当指出，催化剂在反应中只是提高了化学反应的速度，本身并未发生化学变化，且会逐渐被反应生成物所覆盖，而失去催化作用。
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