活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan),是(shi)黑(hei)(hei)色粉末狀(zhuang)或(huo)塊狀(zhuang)、顆粒狀(zhuang)、蜂窩狀(zhuang)的(de)無定形碳(tan),也有(you)排列規整的(de)晶體碳(tan)。活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)中除(chu)碳(tan)元(yuan)素外,還包含兩類(lei)摻和物:一(yi)類(lei)是(shi)化學結合(he)的(de)元(yuan)素,主要是(shi)氧和氫(qing),這些元(yuan)素是(shi)由(you)于未完全炭(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)化而殘留在(zai)炭(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)中,或(huo)者在(zai)活(huo)化過程中,外來(lai)的(de)非(fei)碳(tan)元(yuan)素與活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)表面(mian)化學結合(he);另一(yi)類(lei)摻和物是(shi)灰分(fen)(fen),它是(shi)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)的(de)無機部分(fen)(fen),灰分(fen)(fen)在(zai)活(huo)性(xing)碳(tan)中易造成二次污(wu)染。活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)(tan)由(you)于具有(you)較強的(de)吸附性(xing),廣(guang)泛(fan)應用(yong)于生產、生活(huo)中。
活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)材(cai)料(liao)是(shi)經(jing)過加工處理(li)所得的(de)(de)無定(ding)形碳,具有很(hen)大的(de)(de)比表面(mian)積,對氣體、溶(rong)(rong)液(ye)中的(de)(de)無機(ji)或有機(ji)物質(zhi)及膠體顆(ke)粒等(deng)都有良(liang)好(hao)的(de)(de)吸(xi)附能(neng)力。活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)材(cai)料(liao)主要包括活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(Activated Carbon , A C )和活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)纖維(Activated Carbon Fibers, ACF )等(deng)。活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)材(cai)料(liao)作為一(yi)種性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)優良(liang)的(de)(de)吸(xi)附劑,主要是(shi)由于(yu)其具有獨(du)特的(de)(de)吸(xi)附表面(mian)結(jie)構(gou)特性(xing)(xing)(xing)(xing)和表面(mian)化(hua)學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)所決定(ding)的(de)(de)。活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)材(cai)料(liao)的(de)(de)化(hua)學性(xing)(xing)(xing)(xing)質(zhi)穩(wen)定(ding),機(ji)械強度(du)高,耐(nai)(nai)酸(suan)、耐(nai)(nai)堿、耐(nai)(nai)熱,不溶(rong)(rong)于(yu)水與有機(ji)溶(rong)(rong)劑,可以再生使(shi)用(yong),已經(jing)廣泛地(di)應(ying)用(yong)于(yu)化(hua)工、環保、食(shi)品加工、冶金、藥(yao)物精(jing)制、軍事化(hua)學防護等(deng)各個領(ling)域 。目前(qian),改性(xing)(xing)(xing)(xing)活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)材(cai)料(liao)被廣泛用(yong)于(yu)污水處理(li)、大氣污染防治等(deng)領(ling)域,在治理(li)環境污染方面(mian)越(yue)來越(yue)顯(xian)示出其誘人的(de)(de)美好(hao)前(qian)景。
活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)80%-90%以上由碳(tan)元(yuan)(yuan)素(su)組成(cheng),這(zhe)也是(shi)活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)為(wei)疏水性吸附劑(ji)的(de)原因。除了(le)碳(tan)元(yuan)(yuan)素(su)外(wai),還包含(han)有兩類(lei)摻(chan)和物:一類(lei)是(shi)化(hua)(hua)(hua)學結合的(de)元(yuan)(yuan)素(su),主要是(shi)氧和氫,這(zhe)些(xie)元(yuan)(yuan)素(su)是(shi)由于未完全炭(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)而(er)殘(can)留在炭(tan)(tan)(tan)中,或(huo)者(zhe)在活(huo)化(hua)(hua)(hua)過程(cheng)中,外(wai)來的(de)非碳(tan)元(yuan)(yuan)素(su)與活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)表面化(hua)(hua)(hua)學結合,如用(yong)水蒸氣活(huo)化(hua)(hua)(hua)時,活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)表面被(bei)氧化(hua)(hua)(hua)或(huo)水蒸氣氧化(hua)(hua)(hua);另(ling)一類(lei)摻(chan)和物是(shi)灰分(fen),它是(shi)活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)的(de)無(wu)機(ji)部分(fen)。
活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)主(zhu)要原(yuan)料(liao)幾乎可以是所有(you)(you)(you)富含(han)(han)(han)碳(tan)的(de)(de)(de)有(you)(you)(you)機材(cai)料(liao),如煤、木材(cai)、果殼(ke)(ke)、椰殼(ke)(ke)、核桃殼(ke)(ke)、杏(xing)殼(ke)(ke)、棗殼(ke)(ke)等。這(zhe)(zhe)些含(han)(han)(han)碳(tan)材(cai)料(liao)在(zai)活(huo)(huo)(huo)化爐(lu)中(zhong)(zhong)(zhong),在(zai)高溫和(he)(he)一定壓力下通(tong)過(guo)熱解作(zuo)(zuo)用被轉(zhuan)換成(cheng)活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)。在(zai)此活(huo)(huo)(huo)化過(guo)程中(zhong)(zhong)(zhong),巨大(da)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)積和(he)(he)復雜(za)的(de)(de)(de)孔隙(xi)結構逐漸形成(cheng), 而(er)所謂(wei)的(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)(fu)過(guo)程正是在(zai)這(zhe)(zhe)些孔隙(xi)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)(he)表(biao)(biao)面(mian)上進(jin)行的(de)(de)(de),活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)中(zhong)(zhong)(zhong)孔隙(xi)的(de)(de)(de)大(da)小對吸(xi)附(fu)(fu)質(zhi)有(you)(you)(you)選擇(ze)吸(xi)附(fu)(fu)的(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用,這(zhe)(zhe)是由(you)于大(da)分子(zi)不能(neng)進(jin)入比它(ta)孔隙(xi)小的(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)孔徑內的(de)(de)(de)緣故。活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)是由(you)含(han)(han)(han)炭(tan)(tan)(tan)為主(zhu)的(de)(de)(de)物質(zhi)作(zuo)(zuo)原(yuan)料(liao),經高溫炭(tan)(tan)(tan)化和(he)(he)活(huo)(huo)(huo)化制得的(de)(de)(de)疏水性吸(xi)附(fu)(fu)劑。活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)含(han)(han)(han)有(you)(you)(you)大(da)量(liang)微孔,具有(you)(you)(you)巨大(da)無比的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面(mian)積,能(neng)有(you)(you)(you)效地去除色度、臭味(wei),可去除二(er)級出水中(zhong)(zhong)(zhong)大(da)多數有(you)(you)(you)機污染物和(he)(he)某些無機物,包含(han)(han)(han)某些有(you)(you)(you)毒的(de)(de)(de)重金屬。