比表面积是表征活性炭吸附性能的主要指标。测定比表面积最方便、最常用的是在液氮温度((77 K)下的氮气吸附法,即测定氮气的吸附等温线。测定吸附等温线有重量法、容量法、动态法和色谱法等。前两种方法测定的结果较为准确。
重量法是直接用天平测定试样在吸附过程中的重量变化的方法,具有不需要测定装置的死体积和温度分布之类因素而具有,较高测定精度的优点,但是,甘于其操作复杂,测定装置也难以自动化而使该法逐渐被淘汰、而容量法的测定装置容易操作,在容量法中,将氮气从既定容积的储存器中导入装有试样的测定管,从压力的变化求出试样吸附的氮气量,通过装置高精度的压力传感器和电磁阀,容易实现自动化,是一种适合简便测定的方法。该法中;测定装置中的试样部分要处于液氮温度下,除此以外的体系为室温。用该法测定的吸附等温线计算比表面积的方法有很多种,其中大多是用BET方程来计算的H这也是目前应用最广的一种计算活性炭比表面积的方法。
测定活性炭的比表面积的步骤大致为:启动比表面积测量装置后,先对活性炭样品装入测试管进行真空脱气,脱气温度为30℃,时间为4h以上,仪器的真空度至少应达到0.133pa以上;脱气后将测试管冷却至室温后进行称量,记录样品重量,再将测试管与测试装置连接,按比表面积实验装置操作规程进行液氮温度下活性炭对氮气的吸附等温线的测试,在相对压力为0. 02-0. 33 的范围内,测量3~6 个点,最后测量样品管中的氮气的饱和蒸气压,用BET方程计算活性炭样品的比表面积。