正常来讲，活性炭防护毒气的机理可以分为以下三种。

①化学吸附  浸渍活性炭；

②物理吸附  一般活性炭；

③催化反应 Co、Cu、Mn等氧化物的混合物。

核辐射、生物制剂与化学制剂的防护，一直都是煤质颗粒活性炭为主要的应用领域之一。目前来讲最成熟的、应用最广泛的是负载了适当比例铬酸盐、铜盐以及银盐的活性炭产品，这种浸渍活性炭经过了热处理后在炭的表面形成了CuO、Cu2O、CrO3、Ag2O等等的各种金属氧化物，同时提供了物理吸附、化学吸附剂以及催化反应的作用，对于目前列为化学毒剂如光气、氯化氰、苯氯乙酮、亚当氏气等够起到很好地防护。在制备防护用的活性炭原料煤选择的方面，世界各国是并不相同。例如，美国采用的是匹兹堡黏结性烟煤；中国习惯上采用半无烟煤为主的原料，近年来则是普遍采用粘结煤为主原料；前苏联则采用库兹巴斯的烟煤。

在工业领域，防毒保护更为普遍。工业防毒要求是更为有针对性地选择活性炭或者浸渍活性炭。例如说，防护工厂中的有机溶剂蒸气，选择一般的活性炭就可以；防护酸性气体，使用碱浸渍活性炭；防护氢氰酸，选择铜盐浸渍活性炭；防护二硫化碳，选择碳酸氢钾浸渍活性炭。

在核电站中，为避免产生的疝气、氪气以及放射性碘等放射性物质泄漏造成危害，气体阻滞装置中装为厚度几十米、质量达数千吨的活性炭进行脱除，以保证对放射性气体的100%捕集，在装置中有充分的时间衰变为不具放射性的同系物。此外为了避免出现核泄漏危险，在工作室的中央空调系统的集中部核各通风口处，还设有装填浸渍活性炭的放射性气体捕集过滤器，用来去除放射性的气体。

而且，目前市售的民用防护器材中，也普遍的采用了煤质活性炭作为吸附剂实现对特定气体的防护目的。如果居民住宅的装修不当，可能会引起放射性气体的疝气、氪气、氡气的超标，会导致居住者出现健康等问题，安装了装有煤质颗粒活性炭的空气净化器后，可以有效的降低危险。

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