活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan),是(shi)(shi)黑色粉末狀(zhuang)或塊狀(zhuang)、顆粒狀(zhuang)、蜂窩狀(zhuang)的(de)無定形碳,也有(you)排列規整的(de)晶體碳。活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)中除碳元(yuan)素(su)外,還包含兩類摻和(he)物(wu)(wu):一(yi)類是(shi)(shi)化(hua)學(xue)結合的(de)元(yuan)素(su),主要(yao)是(shi)(shi)氧和(he)氫,這些(xie)元(yuan)素(su)是(shi)(shi)由(you)于(yu)未完全炭(tan)(tan)化(hua)而(er)殘留(liu)在(zai)(zai)炭(tan)(tan)中,或者在(zai)(zai)活(huo)(huo)(huo)(huo)化(hua)過(guo)程中,外來的(de)非碳元(yuan)素(su)與(yu)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)表(biao)面化(hua)學(xue)結合;另一(yi)類摻和(he)物(wu)(wu)是(shi)(shi)灰(hui)(hui)分,它(ta)是(shi)(shi)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)的(de)無機部分,灰(hui)(hui)分在(zai)(zai)活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)碳中易造成(cheng)二次污染。活(huo)(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)由(you)于(yu)具有(you)較(jiao)強的(de)吸(xi)附性(xing),廣泛(fan)應(ying)用于(yu)生產、生活(huo)(huo)(huo)(huo)中。
活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)材料(liao)是經過加(jia)工(gong)處(chu)理所得的(de)(de)(de)(de)(de)無定(ding)(ding)(ding)形碳,具有(you)很(hen)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)比(bi)表面(mian)積,對氣(qi)體、溶液中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)無機或有(you)機物(wu)質及(ji)膠體顆粒等都有(you)良好的(de)(de)(de)(de)(de)吸附能力。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)材料(liao)主要(yao)(yao)包(bao)括(kuo)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(Activated Carbon , A C )和活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)纖維(Activated Carbon Fibers, ACF )等。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)材料(liao)作為一種性(xing)(xing)(xing)能優良的(de)(de)(de)(de)(de)吸附劑,主要(yao)(yao)是由于(yu)其具有(you)獨特(te)的(de)(de)(de)(de)(de)吸附表面(mian)結構(gou)特(te)性(xing)(xing)(xing)和表面(mian)化(hua)學性(xing)(xing)(xing)能所決定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)材料(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)學性(xing)(xing)(xing)質穩定(ding)(ding)(ding),機械強度高,耐酸(suan)、耐堿、耐熱,不溶于(yu)水與有(you)機溶劑,可以(yi)再生使用(yong),已經廣(guang)泛地應(ying)用(yong)于(yu)化(hua)工(gong)、環(huan)保、食品加(jia)工(gong)、冶金(jin)、藥物(wu)精制(zhi)、軍事化(hua)學防護等各個領域 。目前(qian),改性(xing)(xing)(xing)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)材料(liao)被廣(guang)泛用(yong)于(yu)污(wu)水處(chu)理、大(da)氣(qi)污(wu)染(ran)防治等領域,在治理環(huan)境污(wu)染(ran)方面(mian)越來越顯示出其誘人的(de)(de)(de)(de)(de)美好前(qian)景。
活性炭(tan)(tan)80%-90%以上由碳元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)組成,這也是(shi)活性炭(tan)(tan)為疏水(shui)性吸附劑的(de)原因。除了(le)碳元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)外(wai),還(huan)包(bao)含有(you)兩類(lei)摻和(he)物:一(yi)類(lei)是(shi)化(hua)學結(jie)合(he)的(de)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su),主要是(shi)氧(yang)和(he)氫,這些(xie)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)是(shi)由于未完全炭(tan)(tan)化(hua)而殘(can)留在(zai)炭(tan)(tan)中(zhong),或者在(zai)活化(hua)過(guo)程中(zhong),外(wai)來的(de)非碳元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)與活性炭(tan)(tan)表面(mian)(mian)化(hua)學結(jie)合(he),如(ru)用水(shui)蒸氣活化(hua)時(shi),活性炭(tan)(tan)表面(mian)(mian)被(bei)氧(yang)化(hua)或水(shui)蒸氣氧(yang)化(hua);另一(yi)類(lei)摻和(he)物是(shi)灰分,它是(shi)活性炭(tan)(tan)的(de)無機部分。
活(huo)性(xing)(xing)炭的(de)(de)主(zhu)要原料幾乎可以是(shi)所有富含碳的(de)(de)有機(ji)(ji)材料,如煤、木材、果殼(ke)、椰殼(ke)、核(he)桃殼(ke)、杏殼(ke)、棗殼(ke)等。這(zhe)(zhe)些含碳材料在(zai)(zai)活(huo)化爐中(zhong),在(zai)(zai)高(gao)溫(wen)和(he)一定壓力下通過熱(re)解作(zuo)用被轉換(huan)成活(huo)性(xing)(xing)炭。在(zai)(zai)此(ci)活(huo)化過程(cheng)中(zhong),巨大(da)(da)的(de)(de)表面(mian)積(ji)和(he)復雜(za)的(de)(de)孔隙(xi)結構(gou)逐漸(jian)形成, 而所謂的(de)(de)吸(xi)附(fu)過程(cheng)正是(shi)在(zai)(zai)這(zhe)(zhe)些孔隙(xi)中(zhong)和(he)表面(mian)上進行(xing)的(de)(de),活(huo)性(xing)(xing)炭中(zhong)孔隙(xi)的(de)(de)大(da)(da)小對吸(xi)附(fu)質有選擇(ze)吸(xi)附(fu)的(de)(de)作(zuo)用,這(zhe)(zhe)是(shi)由(you)于大(da)(da)分子不能(neng)進入比它孔隙(xi)小的(de)(de)活(huo)性(xing)(xing)炭孔徑內的(de)(de)緣(yuan)故。活(huo)性(xing)(xing)炭是(shi)由(you)含炭為主(zhu)的(de)(de)物質作(zuo)原料,經高(gao)溫(wen)炭化和(he)活(huo)化制得的(de)(de)疏(shu)水(shui)性(xing)(xing)吸(xi)附(fu)劑。活(huo)性(xing)(xing)炭含有大(da)(da)量微孔,具有巨大(da)(da)無比的(de)(de)表面(mian)積(ji),能(neng)有效(xiao)地(di)去除(chu)(chu)色度、臭味(wei),可去除(chu)(chu)二(er)級出水(shui)中(zhong)大(da)(da)多數(shu)有機(ji)(ji)污染(ran)物和(he)某些無機(ji)(ji)物,包含某些有毒的(de)(de)重金屬。