活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan),是(shi)黑(hei)色粉(fen)末狀(zhuang)或(huo)塊狀(zhuang)、顆粒狀(zhuang)、蜂窩狀(zhuang)的(de)無(wu)定形碳,也有(you)排列(lie)規整(zheng)的(de)晶體碳。活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)中除(chu)碳元(yuan)(yuan)素外(wai),還包含兩類(lei)摻(chan)和物:一類(lei)是(shi)化學結合的(de)元(yuan)(yuan)素,主(zhu)要是(shi)氧和氫,這些元(yuan)(yuan)素是(shi)由(you)于未完全(quan)炭(tan)(tan)(tan)化而殘留在炭(tan)(tan)(tan)中,或(huo)者在活(huo)(huo)(huo)化過程中,外(wai)來(lai)的(de)非碳元(yuan)(yuan)素與活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)表面化學結合;另一類(lei)摻(chan)和物是(shi)灰(hui)分(fen),它(ta)是(shi)活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)的(de)無(wu)機部分(fen),灰(hui)分(fen)在活(huo)(huo)(huo)性碳中易造成二次污染(ran)。活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)由(you)于具有(you)較強的(de)吸(xi)附性,廣(guang)泛應用(yong)于生(sheng)(sheng)產、生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)(huo)中。
活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭材(cai)料(liao)是(shi)經(jing)過加工(gong)(gong)處理(li)所得(de)的(de)(de)無定(ding)形碳,具有很大的(de)(de)比表面(mian)積(ji),對氣體(ti)、溶(rong)(rong)液中的(de)(de)無機(ji)或有機(ji)物(wu)質(zhi)及膠(jiao)體(ti)顆粒等都有良(liang)好的(de)(de)吸(xi)附能(neng)(neng)力。活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭材(cai)料(liao)主要(yao)包括(kuo)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(Activated Carbon , A C )和活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭纖維(Activated Carbon Fibers, ACF )等。活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭材(cai)料(liao)作為(wei)一種(zhong)性(xing)(xing)能(neng)(neng)優良(liang)的(de)(de)吸(xi)附劑(ji),主要(yao)是(shi)由(you)于(yu)其具有獨特的(de)(de)吸(xi)附表面(mian)結構(gou)特性(xing)(xing)和表面(mian)化(hua)(hua)學性(xing)(xing)能(neng)(neng)所決(jue)定(ding)的(de)(de)。活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭材(cai)料(liao)的(de)(de)化(hua)(hua)學性(xing)(xing)質(zhi)穩定(ding),機(ji)械強(qiang)度高,耐(nai)酸、耐(nai)堿、耐(nai)熱(re),不溶(rong)(rong)于(yu)水與(yu)有機(ji)溶(rong)(rong)劑(ji),可以再生使用,已經(jing)廣泛地應用于(yu)化(hua)(hua)工(gong)(gong)、環保(bao)、食(shi)品加工(gong)(gong)、冶金、藥(yao)物(wu)精制、軍事化(hua)(hua)學防(fang)護等各個領域 。目前,改性(xing)(xing)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭材(cai)料(liao)被(bei)廣泛用于(yu)污水處理(li)、大氣污染(ran)防(fang)治等領域,在治理(li)環境污染(ran)方(fang)面(mian)越來越顯示出其誘人的(de)(de)美好前景。
活(huo)性炭80%-90%以上由碳元(yuan)(yuan)素(su)(su)組成,這(zhe)也是活(huo)性炭為疏水(shui)(shui)性吸(xi)附劑的原(yuan)因。除了(le)碳元(yuan)(yuan)素(su)(su)外,還(huan)包含有兩類摻(chan)和物:一類是化(hua)學結合(he)的元(yuan)(yuan)素(su)(su),主要(yao)是氧和氫(qing),這(zhe)些元(yuan)(yuan)素(su)(su)是由于未(wei)完全炭化(hua)而殘(can)留(liu)在炭中,或者在活(huo)化(hua)過程中,外來的非碳元(yuan)(yuan)素(su)(su)與活(huo)性炭表面化(hua)學結合(he),如用水(shui)(shui)蒸(zheng)氣活(huo)化(hua)時,活(huo)性炭表面被氧化(hua)或水(shui)(shui)蒸(zheng)氣氧化(hua);另一類摻(chan)和物是灰(hui)分,它是活(huo)性炭的無機(ji)部分。
活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)(de)主(zhu)要原料(liao)幾(ji)乎可(ke)以(yi)是(shi)所有(you)(you)富含(han)(han)碳(tan)的(de)(de)(de)有(you)(you)機(ji)材(cai)料(liao),如煤(mei)、木材(cai)、果(guo)殼(ke)、椰殼(ke)、核桃殼(ke)、杏殼(ke)、棗殼(ke)等。這些(xie)含(han)(han)碳(tan)材(cai)料(liao)在(zai)活(huo)(huo)(huo)(huo)化爐中,在(zai)高溫和(he)(he)一定(ding)壓力下通過熱解作用被轉換(huan)成活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)。在(zai)此活(huo)(huo)(huo)(huo)化過程(cheng)中,巨大(da)的(de)(de)(de)表面積(ji)(ji)和(he)(he)復(fu)雜的(de)(de)(de)孔(kong)隙結構逐漸形成, 而所謂的(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)過程(cheng)正是(shi)在(zai)這些(xie)孔(kong)隙中和(he)(he)表面上進行(xing)的(de)(de)(de),活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)中孔(kong)隙的(de)(de)(de)大(da)小(xiao)對(dui)吸(xi)附(fu)(fu)質有(you)(you)選擇吸(xi)附(fu)(fu)的(de)(de)(de)作用,這是(shi)由于(yu)大(da)分子不能(neng)進入(ru)比它(ta)孔(kong)隙小(xiao)的(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)孔(kong)徑內(nei)的(de)(de)(de)緣故。活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)是(shi)由含(han)(han)炭(tan)(tan)為主(zhu)的(de)(de)(de)物(wu)(wu)質作原料(liao),經高溫炭(tan)(tan)化和(he)(he)活(huo)(huo)(huo)(huo)化制得的(de)(de)(de)疏水性(xing)吸(xi)附(fu)(fu)劑。活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)含(han)(han)有(you)(you)大(da)量微孔(kong),具(ju)有(you)(you)巨大(da)無比的(de)(de)(de)表面積(ji)(ji),能(neng)有(you)(you)效地去除色度、臭味,可(ke)去除二級出水中大(da)多數有(you)(you)機(ji)污染物(wu)(wu)和(he)(he)某些(xie)無機(ji)物(wu)(wu),包含(han)(han)某些(xie)有(you)(you)毒(du)的(de)(de)(de)重金屬。