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活性碳纤维是在碳纤维技术与活性炭技术相结合的基础上，研发的一种由碳元素组成的“纳米”级高分子材料，也可将其理解为活化的碳纤维。活性碳纤维是一种新型环保材料，被广泛应用于有机溶剂回收、水质净化、空气净化、废气（水）治理、高能电池、防毒器具、医疗保健、妇幼卫生等方面，是军民、工民三用产品。本文中贤集网小编将带你了解一下活性碳纤维。
我国对活性碳纤维的研究、生产和应用已有40多年的历史。活性碳纤维具有大比表面积（1000——3000m2/g）和丰富的微孔，微孔体积占总孔体积90%以上。活性碳纤维具有比粒状活性碳更大的吸附容量和更快的吸附动力学性能，在液相、气相中对有机物和阴、阳离子吸附效率高，吸、脱附速度快，可再生循环使用，同时耐酸、碱，耐高温，适应性强，导电性和化学稳定性好，是一种比较理想的环保材料。目前，随着对活性碳纤维的表面结构和性能关系的探索和了解，活性碳纤维的表面改性技术及其在污染物净化领域中的应用研究越来越受到重视。但在活性碳纤维行业仍存在着科研投入少、生产设备落后、产能规模小、产品质量差、经济效益低、生产技术管理混乱等问题。
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不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。
而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。
活性碳纤维在废气治理领域，特别是VOCs处理方面是非常具有研究价值的。那么，活性碳纤维（ACF）吸附回收VOCs工艺又有何工艺特点和短板呢？
采用负压抽干技术，在停止蒸气后，对吸附系统抽真空，破坏已建立的吸附平衡，使吸附在碳纤维孔道中大分子、高沸点的有机物向气相扩散，将附着在碳纤维表面的水分抽出，缩短干燥过程所需要的时间，减少装置使用蒸气量，提高装置处理能力，为装置吸附废气达标创造了良好的条件。同时，将脱附完成后设备中的气体抽出送入冷凝器冷凝，能有效避免这部分气体直接排放可能对环境造成的影响，此外，也具有一定的辅助脱附作用。
负压抽干结束后，新鲜空气经滤器过滤掉空气中的灰尘后，通过风机引入吸附芯，将碳纤维和吸附器空间内的气体吹出，降低吸附器内部的温度及湿度，干燥风机采用大风量型号风机，缩短碳纤维干燥的时间，使活性碳纤维彻底干燥，水分残留极少，保证吸附能力发挥到极致。
研究表明当被吸附的有机物分子直径大于碳纤维微孔直径时，有机物分子堵塞在碳纤维孔道中，难以脱附，容易造成碳纤维中毒。中孔径率高的碳纤维很好地解决了这个问题，大分子、高沸点物质能很好地从碳纤维孔道中脱出，并延长了碳纤维使用寿命。
1）采用防爆风机、防爆泵;控制柜和气柜均采用正压防爆技术，外部信号通过安全栅连接，系统接地，确保装置安全性;
2）设计吸附器超温报警，当吸附器内部温度超过设定温度时，装置自动报警停机，超温的吸附器进入脱附再生模式，将吸附器内部降温，同时解析出内部残存的有机物，将系统危险性降到最低;
3）装置设置有信号报警联锁系统，当装置内任何自动控制阀门、仪表、电机出现故障，系统即报警并联锁进入停机程序，进气切断、事故排空阀打开，待检修处理完毕后再行开机，保障事故状态下装置的安全。
1）干燥阶段初期存在废气排放不达标的情况。由于脱附末端转为干燥的瞬间吸附箱体内留存着之前脱附的气体，转为干燥时这部分气体直接随着干燥气体排出，造成部分有机物直接排放至环境;
2）由于采用蒸气脱附介质，风机和管道中容易积聚冷凝水，因此设备设计和管道设计变的十分关键;
3）整个工艺过程控制较为复杂，对控制要求较高，ACF吸附箱体结构较为复杂，加工要求也较高。
污染问题的解决不是一朝一夕的，我们还需倚赖新材料新方法的研制。活性碳纤维性能优异，是目前比较理想的材料，其应用潜力也有待再开发。期望出现更多比活性碳纤维更好的材料，帮我们早日实现碧水蓝天。
