活性(xing)(xing)炭(tan)(tan),是(shi)黑(hei)色粉末(mo)狀或(huo)塊狀、顆(ke)粒(li)狀、蜂(feng)窩狀的(de)無定形碳,也有排(pai)列(lie)規整的(de)晶(jing)體碳。活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)中除(chu)碳元素外(wai),還包含(han)兩類(lei)摻和物(wu):一(yi)類(lei)是(shi)化(hua)學結合的(de)元素,主要是(shi)氧和氫,這些(xie)元素是(shi)由(you)(you)于未完全炭(tan)(tan)化(hua)而殘留在(zai)炭(tan)(tan)中,或(huo)者在(zai)活化(hua)過程(cheng)中,外(wai)來的(de)非碳元素與活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)表面化(hua)學結合;另一(yi)類(lei)摻和物(wu)是(shi)灰(hui)(hui)分(fen),它是(shi)活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)無機部分(fen),灰(hui)(hui)分(fen)在(zai)活性(xing)(xing)碳中易造成二次(ci)污染(ran)。活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)由(you)(you)于具有較(jiao)強的(de)吸附(fu)性(xing)(xing),廣(guang)泛(fan)應用于生產、生活中。
活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)是經過加工(gong)處理所(suo)得的(de)(de)(de)(de)無(wu)定(ding)(ding)形碳,具(ju)有很(hen)大(da)的(de)(de)(de)(de)比表面積,對氣體、溶液中的(de)(de)(de)(de)無(wu)機或有機物質及膠體顆粒等都有良(liang)好(hao)的(de)(de)(de)(de)吸附能(neng)力。活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)主要包(bao)括活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(Activated Carbon , A C )和活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)纖維(Activated Carbon Fibers, ACF )等。活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)作(zuo)為一種(zhong)性(xing)能(neng)優良(liang)的(de)(de)(de)(de)吸附劑,主要是由于(yu)(yu)其(qi)具(ju)有獨特的(de)(de)(de)(de)吸附表面結構特性(xing)和表面化(hua)學(xue)性(xing)能(neng)所(suo)決定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)。活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)的(de)(de)(de)(de)化(hua)學(xue)性(xing)質穩定(ding)(ding),機械(xie)強度(du)高,耐酸(suan)、耐堿、耐熱,不溶于(yu)(yu)水與有機溶劑,可以再生使用,已經廣泛地應用于(yu)(yu)化(hua)工(gong)、環(huan)保、食品加工(gong)、冶金、藥(yao)物精制、軍事化(hua)學(xue)防護等各個領域 。目前(qian),改(gai)性(xing)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)被(bei)廣泛用于(yu)(yu)污(wu)(wu)水處理、大(da)氣污(wu)(wu)染(ran)防治等領域,在治理環(huan)境污(wu)(wu)染(ran)方面越(yue)來越(yue)顯(xian)示出其(qi)誘人的(de)(de)(de)(de)美好(hao)前(qian)景(jing)。
活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)80%-90%以上由(you)碳(tan)元(yuan)素(su)組成(cheng),這也(ye)是(shi)(shi)活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)為疏水(shui)性(xing)吸附(fu)劑(ji)的原(yuan)因。除了碳(tan)元(yuan)素(su)外(wai),還(huan)包含有兩類摻和物:一類是(shi)(shi)化(hua)(hua)學結合(he)的元(yuan)素(su),主要是(shi)(shi)氧和氫,這些元(yuan)素(su)是(shi)(shi)由(you)于未(wei)完全炭(tan)化(hua)(hua)而殘留(liu)在炭(tan)中,或(huo)(huo)者在活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)過(guo)程中,外(wai)來的非(fei)碳(tan)元(yuan)素(su)與活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)表面化(hua)(hua)學結合(he),如用水(shui)蒸氣(qi)活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)時,活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)表面被氧化(hua)(hua)或(huo)(huo)水(shui)蒸氣(qi)氧化(hua)(hua);另(ling)一類摻和物是(shi)(shi)灰(hui)分(fen),它是(shi)(shi)活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的無機部(bu)分(fen)。
活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要原料幾乎可以(yi)是(shi)(shi)所有(you)(you)富含(han)碳(tan)的(de)(de)(de)(de)有(you)(you)機材料,如煤、木材、果(guo)殼、椰殼、核桃殼、杏殼、棗殼等。這(zhe)(zhe)些(xie)含(han)碳(tan)材料在活(huo)(huo)化爐中,在高溫和(he)(he)一定壓力下(xia)通(tong)過(guo)熱解作用被(bei)轉換成(cheng)活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)。在此活(huo)(huo)化過(guo)程(cheng)中,巨大(da)的(de)(de)(de)(de)表(biao)面積和(he)(he)復雜的(de)(de)(de)(de)孔(kong)隙結構逐(zhu)漸形成(cheng), 而所謂的(de)(de)(de)(de)吸附過(guo)程(cheng)正是(shi)(shi)在這(zhe)(zhe)些(xie)孔(kong)隙中和(he)(he)表(biao)面上進行的(de)(de)(de)(de),活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)中孔(kong)隙的(de)(de)(de)(de)大(da)小對吸附質(zhi)有(you)(you)選擇吸附的(de)(de)(de)(de)作用,這(zhe)(zhe)是(shi)(shi)由于大(da)分子不(bu)能(neng)(neng)進入比它孔(kong)隙小的(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)孔(kong)徑內的(de)(de)(de)(de)緣故。活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)是(shi)(shi)由含(han)炭(tan)為主(zhu)的(de)(de)(de)(de)物質(zhi)作原料,經(jing)高溫炭(tan)化和(he)(he)活(huo)(huo)化制得的(de)(de)(de)(de)疏水(shui)性(xing)吸附劑(ji)。活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)含(han)有(you)(you)大(da)量(liang)微孔(kong),具有(you)(you)巨大(da)無(wu)比的(de)(de)(de)(de)表(biao)面積,能(neng)(neng)有(you)(you)效地去除色(se)度(du)、臭味,可去除二級出水(shui)中大(da)多數(shu)有(you)(you)機污染物和(he)(he)某(mou)些(xie)無(wu)機物,包含(han)某(mou)些(xie)有(you)(you)毒(du)的(de)(de)(de)(de)重金屬(shu)。