מהו העיקרון של ספיחה פיזיקלית של פחם פעיל

עקרון הספיחה הפיזיקלי של פחם פעיל מבוסס בעיקר על המבנה הפיזי המיוחד שלו ותכונות פני השטח שלו. לפחם פעיל יש מבנה נקבוביות מפותח מאוד. נקבוביות אלו כוללות מיקרו-נקבים, מטורים ונקבוביות גדולות, המספקות שטח פנים עצום לספיחה. כאשר הפחמן הפעיל יוצר קשר עם הגז או הנוזל המכילים מזהמים, מבנה הנקבוביות של פני השטח שלו מאפשר לפחמן הפעיל לספוג ביעילות את המולקולות שמסביב.
ספיחה פיזית היא תהליך שאינו כרוך בקשרים כימיים, אלא מבוצע על בסיס ואן דהואלי בין מולקולות. כוחות אלו כוללים כוח מפוזר, אינדוקציה וחשמל סטטי, המאפשרים למולקולות למשוך ולהתאסף יחד. בתהליך ספיחה של פחם פעיל, כוחות אלו נספגים אל פני השטח והנקבוביות של הפחם הפעיל.
יכולת הספיחה של פחם פעיל קשורה קשר הדוק למבנה הנקבוביות שלו, פיזור קוטר הנקבוביות ותכונות פני השטח. מבנה המיקרו-חורים חשוב במיוחד לספיחת מולקולות קטנות, בעוד שמטרים וחורים גדולים מסייעים בדיפוזיה והעברה של מולקולות מזהמים בפחמן הפעיל הפנימי. בנוסף, הקבוצה מוכוונת פני השטח של פחם פעיל תשפיע גם על ביצועי הספיחה שלו. על ידי מתן אתרי ספיחה נוספים או אינטראקציה עם מולקולות מזהמות, זה ישפר את אפקט הספיחה.
יש לציין כי ספיחה פיזית היא תהליך הפיך. לאחר שהספיחה מגיעה לרוויה, על ידי שינוי התנאים (כגון טמפרטורה, לחץ או ממיסים), ניתן להיספג מולקולות המזהמים הנספגים מפני השטח של הפחמן הפעיל כדי להשיג התחדשות ושימוש חוזר בפחם הפעיל.
לסיכום, עקרון הספיחה הפיזיקלי של פחם פעיל משתמש במבנה הנקבוביות המיוחד שלו ובתכונות פני השטח שלו, וסופח את מולקולות המזהמים אל פני השטח והנקבוביות שלו דרך ואן דוואלי בין מולקולות כדי להשיג את המטרה של טיהור אוויר או נוזל.