活性炭对于碳氧化物的吸附作用
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核心作用机制
差异吸附特性：活性炭对NO₂具有强物理吸附能力（极性分子、易凝）；对占烟气 90% 以上的NO（非极性、超临界状态）直接吸附极弱，必须依赖表面催化氧化 。
催化氧化转化：在氧气存在下，活性炭表面含氧官能团将 NO 催化氧化为 NO₂，进而被孔隙捕获；湿度>50% 时该促进作用显著增强 。
还原脱除路径：负载催化剂或通入氨气（NH₃）时，吸附态 NOx 可发生还原反应生成无害氮气（N₂），实现真正脱除而非单纯富集 。
协同脱硫效应：该过程常同步脱除 SO₂，化学吸附的 NO 甚至能促进 SO₂的氧化吸附 。
关键影响因素与限制
气体组分：入口 NO₂占比适中（约 25%）时穿透时间最长；纯 NO 环境需依赖氧化条件 。
温湿度：低温（<60℃）有利吸附；适度水分促进氧化，但过高湿度可能竞争吸附位点 。
安全风险：活性炭吸附饱和后若温度超过300℃存在自燃风险，再生需严格控制条件 。
再生方式：饱和炭可通过加热解吸（100-200℃）回收浓缩 NOx，或用碱液处理生成硝酸盐/亚硝酸盐 。
应用场景区分
低浓度废气治理：如酸洗尾气、隧道废气，利用固定床吸附 + 碱液再生，效率可达 99% 。
工业烟气脱硝：需配合氨源（SCR 原理）或专用改性炭，在 100-150℃低温下将 NOx 还原为 N₂，避免传统高温催化剂堵塞问题 。
普通空气净化：普通活性炭对 NO₂有效，但对主要成分 NO 去除率极低，需改性或复合催化剂才能实用 。
用活性炭作吸附剂吸附去除尾气中NOX的技术
活性炭吸附法脱氮是一种利用活性炭作为吸附剂去除尾气中氮氧化物（NOX）的技术。活性炭不仅可直接吸附NO2，还能催化促进NO氧化为NO2。特定品种活性炭可将吸附的NOX进一步还原为氮气（N2）。吸附后的活性炭可通过碱液进行再生处理 。
该技术吸附效率受尾气中氮含量影响，湿度大于50%时对吸附的促进作用更为显著。活性炭吸附法在脱除NOX的同时可协同脱除硫氧化物。当温度超过300℃时，活性炭存在自燃风险
活性炭可直接吸附NO2，同时能催化促进NO氧化为NO2，进而被吸附 。
特定品种的活性炭可将吸附的NOX还原为氮气（N2） 。
NOX尾气中氮含量大有利于吸附；水分的存在亦有利于吸附，湿度大于50%时，这种影响更为显著 。
活性炭吸附法在脱除NOX的同时可协同脱除硫氧化物。当温度超过300℃时，活性炭存在自燃风险，给吸附和再生造成困难，限制了其应用。吸附后的活性炭可通过碱液进行再生处理 。
在吸附阶段，特定品种活性炭可将吸附的NOX还原为氮气（N2）。在再生阶段，吸附后的活性炭可定期用碱液进行再生处理。
特定品种的活性炭还可使NOX还原为N2。活性炭可定期用碱液再生。NOX尾气中氮含量大有利于吸附；水分的存在亦有利于吸附，湿度大于50%时，这种影响更为显著。活性炭吸附法可同时脱附尾气中的硫氧化物。在300℃以上活性炭有自燃的可能，给吸附和再生造成困难，限制了它的应用。
氮氧化物（NOₓ）的种类很多，最主要的是一氧化氮和二氧化氮，它们也是形成酸雨和光化学烟雾前体的污染物。污染源来自燃料的燃烧、机动车和硝酸氮肥等化工厂。大部分燃烧方式中排放物的主要成分为NO，占NOₓ总量的90%以上。NO在大气中被氧化成为NO₂，1995年我国燃煤排放的NOₓ约千万吨。烟气中脱除氮氧化物，即烟气脱氮或烟气脱硝方法很多，可分为催化还原法、液体吸收法和吸附法。吸附法中常用的吸附剂是活性炭，活性炭对低浓度氮氧化物具有较高的吸附NO₂的能力和将NO氧化为NO₂的能力；也有特殊的活性炭，可使NOₓ还原为NO。活性炭的吸附量比分子筛或硅胶的大。不过活性炭在30℃以上有自燃的可能，值得注意。
以活性炭净化氮氧化物的工艺是：将NOₓ废气通入活性炭固定床被吸附，净化后尾气排空，活性炭用碱液处理再生，并从亚硝酸钠中回收硝酸钠；活性炭也可将硝酸吸收塔尾气以活性炭吸附，用水或稀硝酸喷淋，回收硝酸，该法具有费用较省和体积较小的优点。治理铜及其合金工件酸洗抛光时，产生高浓度氮氧化物废气，可用活性炭吸附，大型立式不锈钢装置的净化效率达99%以上，有效地排除了氮氧化物的污染。将活性炭浸润在含碳酸钠或碳酸氢钠的溶液中，干燥后，放入储罐中，排出的含氮氧化物废气通过储罐而净化。含一氧化氮的废气可通过活性炭充填的净化罐，温度低于50℃，相对湿度＜50%。活性炭吸附一氧化氮后，可加热至100~200℃解吸。这个废气处理工艺适用于隧道废气净化，使低含量的一氧化氮浓缩而排除。
具体概念，活性炭吸附法是利用多孔性的活性炭，使水中一种或多种物质被吸附在活性炭表面而去除的方法，去除对象包括溶解性的有机物质，合成洗涤剂、微生物、病毒和一定量的重金属，并能够脱色、除臭、空气净化。活性炭、磺化煤、沸石、焦炭等都是水处理常用的吸附剂，活性炭经过活化后碳晶格形成形状和大小不一的发达细孔，增加比表面积，提高吸附能力。活性炭的细孔有效半径一般为1-10000nm，小孔半径在2nm以下，过渡孔半径一般为2-100nm，大孔半径为100-10000nm。小孔容积一般为0.15-0.90mL/g，过渡孔面积一般为0.02-0.10mL/g； 大孔容积一般为0.2-0.5mL/g。活性炭是一种很细小的炭粒，有很大的表面积，而且炭粒中还有更细小的孔——毛细管。这种毛细管具有很强的吸附能力，由于炭粒的表面积很大，所以能与气体（杂质）充分接触。当这些气体（杂质）碰到毛细管被吸附，起净化作用。活性炭的表面积研究是非常重要的，活性炭的比表面积检测数据只有采用BET方法检测出来的结果才是真实可靠的，国内有很多仪器只能做直接对比法的检测。现阶段国内外比表面积测试统一采用多点BET法，国内外制定出来的比表面积测定标准都是以BET测试方法为基础的，请参看中国国家标准(GB/T 19587-2004)-气体吸附BET原理测定固态物质比表面积的方法。比表面积检测其实是比较耗费时间的工作，由于样品吸附能力的不同，有些样品的测试可能需要耗费一整天的时间，如果测试过程没有实现完全自动化，那测试人员就时刻都不能离开，并且要高度集中，观察仪表盘，操控旋钮，稍不留神就会导致测试过程的失败，这会浪费测试人员很多的宝贵时间。比表面积测试仪是真正能够实现BET法检测功能的仪器（兼备直接对比法） ，更重要比表面积测试仪是迄今为止国内仅有完全自动化智能化的比表面积检测设备，其测试结果与国际一致性很高，稳定性也很好，同时减少人为误差，提高测试结果精确性。化学特性，活性炭的吸附除了物理吸附，还有化学吸附。活性炭的吸附性既取决于孔隙结构，又取决于化学组成。活性炭不仅含碳 ，而且含少量的化学结合、功能团开工的氧和氢，例如羰基、羧基、酚类、内酯类、醌类、醚类。这些表面上含有的氧化物和络合物，有些来自原料的衍生物，有些是在活化时、活化后由空气或水蒸气的作用而生成。有时还会生成表面硫化物和氯化物。在活化中原料所含矿物质集中到活性炭里成为灰分，灰分的主要成分是碱金属和碱土金属的盐类，如碳酸盐和磷酸盐等。机械特性，⑴粒度：采用一套标准筛筛分法，求出留在和通过每只筛子的活性炭重量，表示粒度分布。⑵静观密度或堆密度：应是孔隙容积和颗粒间空隙容积的单位体积活性炭的重量。⑶体积密度和颗粒密度：应是孔隙容积而不应是颗粒间空隙容积的单位体积活性炭的重量。⑷强度：即活性炭的耐破碎性。⑸耐磨性：即耐磨损或抗磨擦的性能。这些机械性质直接影响活性炭应用，例如：密度影响容器大小；粉炭粗细影响过滤；粒炭粒度分布影响流体阻力和压降；破碎性影响活性炭使用寿命和废炭再生。