活性炭對于碳氧化物的吸附作用
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核心作用機制
差異吸附特性：活性炭對NO?具有強物理吸附能力（極性分子、易凝）；對占煙氣 90% 以上的NO（非極性、超臨界狀態）直接吸附極弱，必須依賴表面催化氧化 。
催化氧化轉化：在氧氣存在下，活性炭表面含氧官能團將 NO 催化氧化為 NO?，進而被孔隙捕獲；濕度>50% 時該促進作用顯著增強 。
還原脫除路徑：負載催化劑或通入氨氣（NH?）時，吸附態 NOx 可發生還原反應生成無害氮氣（N?），實現真正脫除而非單純富集 。
協同脫硫效應：該過程常同步脫除 SO?，化學吸附的 NO 甚至能促進 SO?的氧化吸附 。
關鍵影響因素與限制
氣體組分：入口 NO?占比適中（約 25%）時穿透時間最長；純 NO 環境需依賴氧化條件 。
溫濕度：低溫（<60℃）有利吸附；適度水分促進氧化，但過高濕度可能競爭吸附位點 。
安全風險：活性炭吸附飽和后若溫度超過300℃存在自燃風險，再生需嚴格控制條件 。
再生方式：飽和炭可通過加熱解吸（100-200℃）回收濃縮 NOx，或用堿液處理生成硝酸鹽/亞硝酸鹽 。
應用場景區分
低濃度廢氣治理：如酸洗尾氣、隧道廢氣，利用固定床吸附 + 堿液再生，效率可達 99% 。
工業煙氣脫硝：需配合氨源（SCR 原理）或專用改性炭，在 100-150℃低溫下將 NOx 還原為 N?，避免傳統高溫催化劑堵塞問題 。
普通空氣凈化：普通活性炭對 NO?有效，但對主要成分 NO 去除率極低，需改性或復合催化劑才能實用 。
用活性炭作吸附劑吸附去除尾氣中NOX的技術
活性炭吸附法脫氮是一種利用活性炭作為吸附劑去除尾氣中氮氧化物（NOX）的技術。活性炭不僅可直接吸附NO2，還能催化促進NO氧化為NO2。特定品種活性炭可將吸附的NOX進一步還原為氮氣（N2）。吸附后的活性炭可通過堿液進行再生處理 。
該技術吸附效率受尾氣中氮含量影響，濕度大于50%時對吸附的促進作用更為顯著。活性炭吸附法在脫除NOX的同時可協同脫除硫氧化物。當溫度超過300℃時，活性炭存在自燃風險
活性炭可直接吸附NO2，同時能催化促進NO氧化為NO2，進而被吸附 。
特定品種的活性炭可將吸附的NOX還原為氮氣（N2） 。
NOX尾氣中氮含量大有利于吸附；水分的存在亦有利于吸附，濕度大于50%時，這種影響更為顯著 。
活性炭吸附法在脫除NOX的同時可協同脫除硫氧化物。當溫度超過300℃時，活性炭存在自燃風險，給吸附和再生造成困難，限制了其應用。吸附后的活性炭可通過堿液進行再生處理 。
在吸附階段，特定品種活性炭可將吸附的NOX還原為氮氣（N2）。在再生階段，吸附后的活性炭可定期用堿液進行再生處理。
特定品種的活性炭還可使NOX還原為N2。活性炭可定期用堿液再生。NOX尾氣中氮含量大有利于吸附；水分的存在亦有利于吸附，濕度大于50%時，這種影響更為顯著。活性炭吸附法可同時脫附尾氣中的硫氧化物。在300℃以上活性炭有自燃的可能，給吸附和再生造成困難，限制了它的應用。
氮氧化物（NO?）的種類很多，最主要的是一氧化氮和二氧化氮，它們也是形成酸雨和光化學煙霧前體的污染物。污染源來自燃料的燃燒、機動車和硝酸氮肥等化工廠。大部分燃燒方式中排放物的主要成分為NO，占NO?總量的90%以上。NO在大氣中被氧化成為NO?，1995年我國燃煤排放的NO?約千萬噸。煙氣中脫除氮氧化物，即煙氣脫氮或煙氣脫硝方法很多，可分為催化還原法、液體吸收法和吸附法。吸附法中常用的吸附劑是活性炭，活性炭對低濃度氮氧化物具有較高的吸附NO?的能力和將NO氧化為NO?的能力；也有特殊的活性炭，可使NO?還原為NO。活性炭的吸附量比分子篩或硅膠的大。不過活性炭在30℃以上有自燃的可能，值得注意。
以活性炭凈化氮氧化物的工藝是：將NO?廢氣通入活性炭固定床被吸附，凈化后尾氣排空，活性炭用堿液處理再生，并從亞硝酸鈉中回收硝酸鈉；活性炭也可將硝酸吸收塔尾氣以活性炭吸附，用水或稀硝酸噴淋，回收硝酸，該法具有費用較省和體積較小的優點。治理銅及其合金工件酸洗拋光時，產生高濃度氮氧化物廢氣，可用活性炭吸附，大型立式不銹鋼裝置的凈化效率達99%以上，有效地排除了氮氧化物的污染。將活性炭浸潤在含碳酸鈉或碳酸氫鈉的溶液中，干燥后，放入儲罐中，排出的含氮氧化物廢氣通過儲罐而凈化。含一氧化氮的廢氣可通過活性炭充填的凈化罐，溫度低于50℃，相對濕度＜50%。活性炭吸附一氧化氮后，可加熱至100~200℃解吸。這個廢氣處理工藝適用于隧道廢氣凈化，使低含量的一氧化氮濃縮而排除。
具體概念，活性炭吸附法是利用多孔性的活性炭，使水中一種或多種物質被吸附在活性炭表面而去除的方法，去除對象包括溶解性的有機物質，合成洗滌劑、微生物、病毒和一定量的重金屬，并能夠脫色、除臭、空氣凈化。活性炭、磺化煤、沸石、焦炭等都是水處理常用的吸附劑，活性炭經過活化后碳晶格形成形狀和大小不一的發達細孔，增加比表面積，提高吸附能力。活性炭的細孔有效半徑一般為1-10000nm，小孔半徑在2nm以下，過渡孔半徑一般為2-100nm，大孔半徑為100-10000nm。小孔容積一般為0.15-0.90mL/g，過渡孔面積一般為0.02-0.10mL/g； 大孔容積一般為0.2-0.5mL/g。活性炭是一種很細小的炭粒，有很大的表面積，而且炭粒中還有更細小的孔——毛細管。這種毛細管具有很強的吸附能力，由于炭粒的表面積很大，所以能與氣體（雜質）充分接觸。當這些氣體（雜質）碰到毛細管被吸附，起凈化作用。活性炭的表面積研究是非常重要的，活性炭的比表面積檢測數據只有采用BET方法檢測出來的結果才是真實可靠的，國內有很多儀器只能做直接對比法的檢測。現階段國內外比表面積測試統一采用多點BET法，國內外制定出來的比表面積測定標準都是以BET測試方法為基礎的，請參看中國國家標準(GB/T 19587-2004)-氣體吸附BET原理測定固態物質比表面積的方法。比表面積檢測其實是比較耗費時間的工作，由于樣品吸附能力的不同，有些樣品的測試可能需要耗費一整天的時間，如果測試過程沒有實現完全自動化，那測試人員就時刻都不能離開，并且要高度集中，觀察儀表盤，操控旋鈕，稍不留神就會導致測試過程的失敗，這會浪費測試人員很多的寶貴時間。比表面積測試儀是真正能夠實現BET法檢測功能的儀器（兼備直接對比法） ，更重要比表面積測試儀是迄今為止國內僅有完全自動化智能化的比表面積檢測設備，其測試結果與國際一致性很高，穩定性也很好，同時減少人為誤差，提高測試結果精確性。化學特性，活性炭的吸附除了物理吸附，還有化學吸附。活性炭的吸附性既取決于孔隙結構，又取決于化學組成。活性炭不僅含碳 ，而且含少量的化學結合、功能團開工的氧和氫，例如羰基、羧基、酚類、內酯類、醌類、醚類。這些表面上含有的氧化物和絡合物，有些來自原料的衍生物，有些是在活化時、活化后由空氣或水蒸氣的作用而生成。有時還會生成表面硫化物和氯化物。在活化中原料所含礦物質集中到活性炭里成為灰分，灰分的主要成分是堿金屬和堿土金屬的鹽類，如碳酸鹽和磷酸鹽等。機械特性，⑴粒度：采用一套標準篩篩分法，求出留在和通過每只篩子的活性炭重量，表示粒度分布。⑵靜觀密度或堆密度：應是孔隙容積和顆粒間空隙容積的單位體積活性炭的重量。⑶體積密度和顆粒密度：應是孔隙容積而不應是顆粒間空隙容積的單位體積活性炭的重量。⑷強度：即活性炭的耐破碎性。⑸耐磨性：即耐磨損或抗磨擦的性能。這些機械性質直接影響活性炭應用，例如：密度影響容器大小；粉炭粗細影響過濾；粒炭粒度分布影響流體阻力和壓降；破碎性影響活性炭使用壽命和廢炭再生。