活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan),是黑色粉末狀(zhuang)(zhuang)或塊狀(zhuang)(zhuang)、顆(ke)粒狀(zhuang)(zhuang)、蜂(feng)窩狀(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)無定形碳,也有排(pai)列規整的(de)(de)(de)晶體碳。活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)中(zhong)(zhong)(zhong)除碳元素外,還包含兩類摻和物:一類是化(hua)(hua)學(xue)結合(he)的(de)(de)(de)元素,主要(yao)是氧和氫,這(zhe)些元素是由(you)(you)于(yu)未完全(quan)炭(tan)化(hua)(hua)而殘(can)留在炭(tan)中(zhong)(zhong)(zhong),或者在活化(hua)(hua)過程中(zhong)(zhong)(zhong),外來的(de)(de)(de)非碳元素與活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)表(biao)面化(hua)(hua)學(xue)結合(he);另一類摻和物是灰(hui)(hui)分,它是活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)無機部分,灰(hui)(hui)分在活性(xing)(xing)(xing)(xing)碳中(zhong)(zhong)(zhong)易造成二次污染。活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)由(you)(you)于(yu)具有較強的(de)(de)(de)吸附性(xing)(xing)(xing)(xing),廣泛應用于(yu)生產、生活中(zhong)(zhong)(zhong)。
活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)材(cai)料是(shi)經過加(jia)工(gong)處理所得的(de)(de)(de)無定(ding)(ding)形(xing)碳,具(ju)有很大的(de)(de)(de)比(bi)表(biao)(biao)面積,對氣體(ti)、溶(rong)(rong)液中的(de)(de)(de)無機(ji)或有機(ji)物(wu)(wu)質及(ji)膠體(ti)顆粒等(deng)都(dou)有良好的(de)(de)(de)吸附(fu)能(neng)(neng)力(li)。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)材(cai)料主要(yao)包括(kuo)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)(Activated Carbon , A C )和活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)纖維(Activated Carbon Fibers, ACF )等(deng)。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)材(cai)料作為一種性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)優良的(de)(de)(de)吸附(fu)劑(ji),主要(yao)是(shi)由于(yu)其具(ju)有獨(du)特(te)的(de)(de)(de)吸附(fu)表(biao)(biao)面結(jie)構特(te)性(xing)(xing)(xing)和表(biao)(biao)面化學(xue)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)所決定(ding)(ding)的(de)(de)(de)。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)材(cai)料的(de)(de)(de)化學(xue)性(xing)(xing)(xing)質穩定(ding)(ding),機(ji)械(xie)強度高,耐酸、耐堿(jian)、耐熱,不(bu)溶(rong)(rong)于(yu)水與有機(ji)溶(rong)(rong)劑(ji),可(ke)以再生使用(yong),已(yi)經廣泛地應用(yong)于(yu)化工(gong)、環保、食品加(jia)工(gong)、冶金、藥(yao)物(wu)(wu)精(jing)制、軍(jun)事化學(xue)防護等(deng)各(ge)個領域 。目前,改性(xing)(xing)(xing)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)材(cai)料被(bei)廣泛用(yong)于(yu)污水處理、大氣污染防治(zhi)等(deng)領域,在治(zhi)理環境污染方面越(yue)(yue)來越(yue)(yue)顯示(shi)出其誘(you)人的(de)(de)(de)美好前景。
活性炭80%-90%以上由(you)碳(tan)元(yuan)素(su)組成,這(zhe)也是(shi)(shi)活性炭為疏水性吸(xi)附劑的(de)原因。除(chu)了碳(tan)元(yuan)素(su)外,還包含有兩類(lei)摻和(he)物:一(yi)類(lei)是(shi)(shi)化(hua)學(xue)結(jie)合的(de)元(yuan)素(su),主要是(shi)(shi)氧和(he)氫,這(zhe)些元(yuan)素(su)是(shi)(shi)由(you)于未完全炭化(hua)而(er)殘留在炭中(zhong),或(huo)者在活化(hua)過(guo)程(cheng)中(zhong),外來(lai)的(de)非碳(tan)元(yuan)素(su)與活性炭表面化(hua)學(xue)結(jie)合,如用水蒸(zheng)氣活化(hua)時(shi),活性炭表面被氧化(hua)或(huo)水蒸(zheng)氣氧化(hua);另一(yi)類(lei)摻和(he)物是(shi)(shi)灰分,它是(shi)(shi)活性炭的(de)無機部分。
活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)要原料(liao)幾乎可(ke)以是所(suo)有(you)(you)(you)富含(han)碳的(de)(de)(de)(de)(de)有(you)(you)(you)機(ji)材料(liao),如(ru)煤、木(mu)材、果(guo)殼(ke)、椰(ye)殼(ke)、核桃殼(ke)、杏殼(ke)、棗殼(ke)等(deng)。這些(xie)含(han)碳材料(liao)在(zai)活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)爐(lu)中,在(zai)高溫(wen)和(he)一定壓力下通過(guo)熱解作用(yong)被轉換(huan)成活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)。在(zai)此活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)過(guo)程中,巨大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)表面積和(he)復(fu)雜(za)的(de)(de)(de)(de)(de)孔(kong)(kong)隙(xi)(xi)結構逐漸(jian)形(xing)成, 而所(suo)謂的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)過(guo)程正是在(zai)這些(xie)孔(kong)(kong)隙(xi)(xi)中和(he)表面上進(jin)(jin)行的(de)(de)(de)(de)(de),活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)中孔(kong)(kong)隙(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)小對吸(xi)附(fu)質有(you)(you)(you)選擇吸(xi)附(fu)的(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong),這是由(you)于大(da)分(fen)子不能(neng)進(jin)(jin)入(ru)比它孔(kong)(kong)隙(xi)(xi)小的(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)孔(kong)(kong)徑內的(de)(de)(de)(de)(de)緣故。活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)是由(you)含(han)炭(tan)(tan)為(wei)主(zhu)的(de)(de)(de)(de)(de)物質作原料(liao),經(jing)高溫(wen)炭(tan)(tan)化(hua)(hua)和(he)活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)制得(de)的(de)(de)(de)(de)(de)疏水性吸(xi)附(fu)劑。活(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)含(han)有(you)(you)(you)大(da)量微孔(kong)(kong),具(ju)有(you)(you)(you)巨大(da)無(wu)比的(de)(de)(de)(de)(de)表面積,能(neng)有(you)(you)(you)效(xiao)地去除(chu)色度、臭味,可(ke)去除(chu)二級(ji)出水中大(da)多數有(you)(you)(you)機(ji)污染物和(he)某些(xie)無(wu)機(ji)物,包含(han)某些(xie)有(you)(you)(you)毒(du)的(de)(de)(de)(de)(de)重金屬。