活(huo)性炭(tan)(tan),是(shi)(shi)(shi)黑(hei)(hei)色粉末(mo)狀(zhuang)(zhuang)或塊狀(zhuang)(zhuang)、顆粒(li)狀(zhuang)(zhuang)、蜂窩狀(zhuang)(zhuang)的無(wu)定形碳,也有(you)排(pai)列規整的晶(jing)體碳。活(huo)性炭(tan)(tan)中(zhong)除碳元(yuan)素(su)外,還包含兩(liang)類摻(chan)(chan)和物:一類是(shi)(shi)(shi)化(hua)學結合的元(yuan)素(su),主(zhu)要是(shi)(shi)(shi)氧和氫(qing),這些元(yuan)素(su)是(shi)(shi)(shi)由(you)于未完全(quan)炭(tan)(tan)化(hua)而殘(can)留在炭(tan)(tan)中(zhong),或者在活(huo)化(hua)過(guo)程中(zhong),外來的非(fei)碳元(yuan)素(su)與活(huo)性炭(tan)(tan)表面(mian)化(hua)學結合;另(ling)一類摻(chan)(chan)和物是(shi)(shi)(shi)灰分,它是(shi)(shi)(shi)活(huo)性炭(tan)(tan)的無(wu)機部分,灰分在活(huo)性碳中(zhong)易造成二次污染。活(huo)性炭(tan)(tan)由(you)于具有(you)較強的吸附性,廣泛應用于生(sheng)產、生(sheng)活(huo)中(zhong)。
活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)材料(liao)是(shi)經過加工處理所得的(de)(de)(de)無定(ding)形(xing)碳,具(ju)(ju)有(you)(you)很大的(de)(de)(de)比表(biao)面積,對氣體(ti)、溶液中的(de)(de)(de)無機或有(you)(you)機物(wu)質及膠體(ti)顆粒等都(dou)有(you)(you)良好的(de)(de)(de)吸附能力。活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)材料(liao)主要(yao)包括(kuo)活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(Activated Carbon , A C )和活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)纖維(Activated Carbon Fibers, ACF )等。活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)材料(liao)作為一種性(xing)(xing)能優良的(de)(de)(de)吸附劑,主要(yao)是(shi)由于(yu)其具(ju)(ju)有(you)(you)獨特的(de)(de)(de)吸附表(biao)面結構特性(xing)(xing)和表(biao)面化(hua)(hua)學(xue)(xue)性(xing)(xing)能所決(jue)定(ding)的(de)(de)(de)。活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)材料(liao)的(de)(de)(de)化(hua)(hua)學(xue)(xue)性(xing)(xing)質穩定(ding),機械(xie)強度高,耐(nai)酸、耐(nai)堿、耐(nai)熱,不溶于(yu)水與有(you)(you)機溶劑,可以再生(sheng)使用(yong),已經廣泛地(di)應用(yong)于(yu)化(hua)(hua)工、環保、食品加工、冶金、藥(yao)物(wu)精制、軍事化(hua)(hua)學(xue)(xue)防(fang)護(hu)等各個領域(yu) 。目前(qian)(qian),改(gai)性(xing)(xing)活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)材料(liao)被廣泛用(yong)于(yu)污(wu)水處理、大氣污(wu)染防(fang)治等領域(yu),在(zai)治理環境污(wu)染方面越(yue)來越(yue)顯示出其誘人的(de)(de)(de)美好前(qian)(qian)景。
活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)80%-90%以上由碳(tan)元(yuan)素(su)組成,這也(ye)是活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)為疏(shu)水性(xing)(xing)吸附劑的原因。除了碳(tan)元(yuan)素(su)外(wai),還(huan)包含有兩(liang)類(lei)摻和(he)物:一(yi)(yi)類(lei)是化學結合(he)的元(yuan)素(su),主要是氧和(he)氫,這些元(yuan)素(su)是由于未(wei)完全炭(tan)化而(er)殘留在(zai)炭(tan)中(zhong),或者(zhe)在(zai)活(huo)(huo)(huo)化過程(cheng)中(zhong),外(wai)來的非碳(tan)元(yuan)素(su)與活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)表面化學結合(he),如(ru)用水蒸(zheng)氣活(huo)(huo)(huo)化時,活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)表面被氧化或水蒸(zheng)氣氧化;另一(yi)(yi)類(lei)摻和(he)物是灰分,它是活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的無機部(bu)分。
活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)的(de)(de)(de)(de)主要原(yuan)(yuan)料(liao)幾乎可(ke)以是(shi)(shi)所有(you)(you)富(fu)含(han)碳(tan)的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)機(ji)材(cai)料(liao),如(ru)煤、木材(cai)、果殼、椰殼、核桃(tao)殼、杏殼、棗殼等。這(zhe)(zhe)些(xie)(xie)(xie)含(han)碳(tan)材(cai)料(liao)在(zai)(zai)活(huo)(huo)(huo)化爐中,在(zai)(zai)高溫(wen)和(he)一定壓(ya)力(li)下通過(guo)熱(re)解作用被轉換(huan)成活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)。在(zai)(zai)此活(huo)(huo)(huo)化過(guo)程中,巨(ju)大(da)的(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)積和(he)復雜的(de)(de)(de)(de)孔(kong)(kong)隙(xi)結構(gou)逐漸形成, 而(er)所謂的(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)過(guo)程正(zheng)是(shi)(shi)在(zai)(zai)這(zhe)(zhe)些(xie)(xie)(xie)孔(kong)(kong)隙(xi)中和(he)表(biao)面(mian)上進行的(de)(de)(de)(de),活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)中孔(kong)(kong)隙(xi)的(de)(de)(de)(de)大(da)小對吸(xi)附(fu)質有(you)(you)選擇吸(xi)附(fu)的(de)(de)(de)(de)作用,這(zhe)(zhe)是(shi)(shi)由(you)于大(da)分子(zi)不能(neng)進入比(bi)它(ta)孔(kong)(kong)隙(xi)小的(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)孔(kong)(kong)徑內(nei)的(de)(de)(de)(de)緣故。活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)是(shi)(shi)由(you)含(han)炭(tan)為主的(de)(de)(de)(de)物(wu)質作原(yuan)(yuan)料(liao),經高溫(wen)炭(tan)化和(he)活(huo)(huo)(huo)化制得(de)的(de)(de)(de)(de)疏水性吸(xi)附(fu)劑。活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)含(han)有(you)(you)大(da)量微(wei)孔(kong)(kong),具有(you)(you)巨(ju)大(da)無比(bi)的(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)積,能(neng)有(you)(you)效地去除(chu)色度、臭味(wei),可(ke)去除(chu)二級(ji)出水中大(da)多(duo)數(shu)有(you)(you)機(ji)污(wu)染物(wu)和(he)某些(xie)(xie)(xie)無機(ji)物(wu),包含(han)某些(xie)(xie)(xie)有(you)(you)毒(du)的(de)(de)(de)(de)重金屬。