1-6蒙脱石结构图

利用膨润土为代表的粘土矿物的层间化学活性，通过离子交换等方式把一些化合物引入层间域，形成分子级别的支柱，制成的一类孔径大、分布规则的新型分子水平复合材料，具有吸附、转化有机分子的特点。粘土矿物种类繁多，支柱化合物的可调性，改性后的粘土材料孔径大小、吸附性质等可以人为加以控制，因此可以根据用途的不同来进行材料制备，在石油化工、环境保护等诸多领域有广泛应用前景。

膨润土用于气体处理一般有以下形式：

1)直接用作气体吸附剂。粘土原土外表面积较小，气体分子很难进入内表面。非极性气体分子是不能进入粘土原土层间而被吸附的，团此非极性气体分子的吸附主要发生在外表面上。而膨润土有效表面积主要来自内表面积，内表面由于有很强的亲水性，大多为水分子所占据，故吸附量很小。能直接应用于气体吸附的主要是海泡石、坡缕石等表面积相对较大的粘土矿物，可作为环境除臭剂、烟草过滤剂等；

2)改性制成有机膨润土后作为气体吸附剂；

3)经无机多核离子插层处理形成柱撑粘土(PILCs)应用于气体吸附；

4)以膨润土为主要前驱体合成中孔吸附材料应用于气体吸附；

5)以膨润土为基体或吸附组分制成混合空气净化剂或气体分离吸附剂；

部分学者的研究思路如下：

（5）活性炭纤维

活性炭纤维（ACF）是继粉末活性炭和颗粒活性炭之后的第三代活性炭材料，与传统的碳材料（特别是纤维活性炭）有本质上的区别，它是由有机纤维经过碳化和活化得到。根据生产中前驱体的不同，ACF主要分为粘胶基ACF、酚醛基ACF、聚丙烯睛基ACF（PA-ACF）、沥青基ACF（pitch-ACF），此外，还有聚乙烯醇基ACF和木质素ACF等。

说明吸附特性最重要的参数是比表面积，比表面积越高，吸附能力越大，其中微孔起到很重要的作用。活性碳纤维70％微孔（活性炭仅10％)，比表面达2000m2/g（粉尘状活性碳为1000-1200m2/g）。较发达的比表面积和较窄的孔径分布使得它具有较快的吸附脱附速度和较大的吸附容量，并具有耐酸碱耐腐蚀特性，使得其一问世就得到人们广泛的关注和深入的研究。活性炭纤维超过50％的碳原子位于内外表面，构筑成独特的吸附结构，被称为表面性固体。它是一种典型的微孔炭，孔隙直接开口于纤维表面，超微粒子以各种方式结合在一起，形成丰富的纳米空间。

河北中环环保设备有限公司开发成功一种有机废气回收装置———活性炭纤维有机废气吸附回收装置。该工艺所采用的处理装置是以2-3个组合型BTP环式吸附器为主体设计而成的吸附回收系统。吸附箱是整个装置的核心，所有吸附-脱附-再生工序均在吸附箱内完成。其他系统包括废气系统、蒸汽脱附系统、冷凝回收系统、干燥系统和自动控制系统。

1-7活性炭纤维有机废气吸附回收装置示意图