濾毒罐的分類

　　根據(jù)濾毒罐與面罩的連接方式不同，濾毒罐可分為直接式和導(dǎo)氣管式2類。直接式濾毒罐直接與面罩相連，一般放置在面罩的嘴部正下方或左頰處，也有一些濾毒罐放置在面罩的右頰處，以便于左撇子佩戴者使用。還有一些面具左右頰均設(shè)有濾毒罐接口，可根據(jù)使用者的需要將濾毒罐放置在任意一處，未利用的接口可安裝1副通話器；也可在左右兩側(cè)均裝上濾毒罐而形成雙罐型面具。直接式濾毒罐一般為軸流式結(jié)構(gòu)。導(dǎo)氣管式濾毒罐通過一波紋狀橡膠導(dǎo)氣管與面罩相連，一般為徑流式結(jié)構(gòu)，其體積、重量比軸流式的大，防毒性能也較軸流式有所增強(qiáng)。

　　對蒸氣狀毒劑的吸著和對有害氣溶膠的過濾是2種不同的過程，只有在進(jìn)一步弄清防毒原理的基礎(chǔ)上，才能正確理解濾毒罐的防毒性能，正確運(yùn)用防護(hù)面具。

　　吸附劑層的防毒原理

　　有毒蒸氣是工業(yè)毒物的基本狀態(tài)之一，主要通過呼吸器官、眼睛和皮膚傷害人員。不論何種工業(yè)毒物，也不論采用何種使用方法，有毒蒸氣總是存在的。因此，對于有毒蒸氣的防護(hù)是基本的，防毒面具都必須有吸著有毒蒸氣用的吸附劑層。

　　 防毒面具的吸附劑層，采用的是載有催化劑或化學(xué)吸著劑的活性炭。這種活性炭通常稱為浸漬活性炭或浸漬炭，或稱為防毒炭或催化炭。

　　 活性炭是浸漬炭的基礎(chǔ)，浸漬炭的防毒性能在很大程度上取決于活性炭的性能與質(zhì)量。在活性炭的過渡孔和大孔表面上，載有銅、銀、鉻或鉬、鋅等金屬氧化物，這就是浸漬活性炭。這些金屬氧化物的加入數(shù)量，對防毒性能影響較大。除添加這些金屬氧化物外，為進(jìn)一步提高防毒性能和穩(wěn)定性，有的浸漬炭上還加有少量的堿（氫氧化鈉）、氮苯、葡萄糖、三乙二胺之類的化學(xué)藥劑。

　　浸漬活性炭通過如下3種作用來達(dá)到防毒目的：

　?、?物理吸附作用。所謂吸附，是指流體分子在固體表面增稠或凝聚的現(xiàn)象。物理吸附是由吸附質(zhì)與吸附劑分子間的力相互吸引發(fā)生的，被吸附分子保持著原來的化學(xué)性質(zhì)，吸附熱較低，無選擇性，吸附和脫附速度較快，例如，活性炭對沙林、

　　芥子氣、氯等毒劑蒸氣就是物理吸附作用。

　?、?化學(xué)吸附作用?；瘜W(xué)吸附是由吸附質(zhì)與吸附劑分子之間以類似化學(xué)鏈的力相吸發(fā)生的，吸附質(zhì)與吸附劑形成表面化合物，吸附熱較高，有選擇性，通常不可逆。浸漬炭借助于添加金屬氧化物來提高對難吸附毒劑的防毒能力。在浸漬炭吸附光氣時，炭上的水分能與之發(fā)生水解反應(yīng)。

　　所以，當(dāng)濾毒罐受潮后，對光氣的防護(hù)能力會有所提高。由于化學(xué)吸著作用是在炭上發(fā)生化學(xué)變化，所以過濾罐吸收氰化氫之類的毒劑失效以后，是不能用普通辦法使之再生的。而借助物理吸附作用進(jìn)行防護(hù)時，過濾罐失效以后還可以再生。

　?、?催化作用。催化作用是指某些難被物理吸附和化學(xué)吸附的有毒蒸氣，采用催化劑使之發(fā)生催化反應(yīng)，可以顯著提高化學(xué)反應(yīng)速度，例如銅和鉻的氧化物與難以吸附的氯化氰、砷化氫等起水解反應(yīng)。浸漬炭上發(fā)生的催化反應(yīng)，主要是空氣中的氧和水，在催化劑的作用下，與毒劑發(fā)生反應(yīng)。

　　應(yīng)當(dāng)指出，催化劑在反應(yīng)中只是提高了化學(xué)反應(yīng)的速度，本身并未發(fā)生化學(xué)變化，且會逐漸被反應(yīng)生成物所覆蓋，而失去催化作用。所以，利用催化作用進(jìn)行防毒，其防毒能力是有限的。同時，某種催化劑只能對一兩種毒劑起催化作用，某一

　　種化學(xué)吸附劑也只限于吸附某一類毒劑，而物理吸附則具有廣譜性（可在不同程度上吸附所有的毒劑）。浸漬活性炭就是依靠物理吸附、化學(xué)吸附和催化這3種作用，對毒劑進(jìn)行可靠的防護(hù)。

　　過濾層的防毒原理

　　過濾層是專門用來過濾有害氣溶膠的。生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的毒煙（固體微粒）、毒霧（液體微粒）、放射性灰塵和含細(xì)菌、病毒的微粒等，稱為有害氣溶膠。過濾層對有害氣溶膠的過濾過程與氣溶膠微粒的化學(xué)性質(zhì)關(guān)系不大，主要與其物理性質(zhì)、運(yùn)動特性有關(guān)。

　　過濾層過濾氣溶膠的過程。目前常用的玻璃纖維過濾層是由許多層縱橫交錯的纖維網(wǎng)格組成，氣溶膠微粒通過時，總有機(jī)會接觸到纖維而被阻留。發(fā)生這種接觸的諸多效應(yīng)中，主要是截留效應(yīng)、慣性效應(yīng)、擴(kuò)散效應(yīng)和靜電效應(yīng)等4種，其中起主要作用的又是前3種效應(yīng)。

　　濾煙層有2種：完全的與非完全的。完全的濾煙層采用過濾材料除去空氣中的粒子，也就是說，過濾材料將大于孔隙的粒子擋在外面。然而，大部分面具的濾煙層是非完全濾煙層，這意味著它們含有比要除去的粒子直徑大的孔隙，利用截留、沉降、慣性、擴(kuò)散和靜電效應(yīng)的組合來去除粒子。真正發(fā)揮作用的組合過濾機(jī)理取決于粒子通過濾煙層的速率和粒子的尺寸，起主要作用的又是截留效應(yīng)、慣性效應(yīng)和擴(kuò)散效應(yīng)。

　　過濾層的防毒性能。氣溶膠和蒸氣是2種不同的物態(tài)，其物理和運(yùn)動特性也不盡相同，所以，過濾層過濾氣溶膠和吸附劑層吸著毒劑蒸氣，具有完全不同的特點(diǎn)。吸附劑層吸著毒劑時，一開始在吸附劑層的尾氣流中沒有毒劑分子透過，一段時間以后，尾氣中開始有毒劑分子出現(xiàn)，毒劑濃度由小變大，逐漸增加，最終達(dá)到防護(hù)的閾值而穿透面具過濾罐。而氣溶膠通過過濾層時，一開始就有煙霧透過，發(fā)生瞬時穿透，并且在通常情況下穿透濃度基本不變，不隨時間的延長而增大。

　　在使用防毒面具時，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境中不同種類和性質(zhì)的有毒蒸氣、氣體、有害氣溶膠選擇合適的濾毒罐。GB 2890-1995中規(guī)定了8種類型的濾毒罐，其中帶過濾層的在罐上加注字母“L”。