活(huo)性(xing)(xing)炭(tan),是(shi)(shi)黑色粉末狀或塊狀、顆粒狀、蜂窩狀的無定形(xing)碳(tan),也有排列規整的晶體碳(tan)。活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)中除碳(tan)元(yuan)素外(wai),還包含兩類(lei)摻(chan)和物:一類(lei)是(shi)(shi)化(hua)學結合(he)的元(yuan)素,主要是(shi)(shi)氧和氫,這些元(yuan)素是(shi)(shi)由于未(wei)完(wan)全炭(tan)化(hua)而殘留在炭(tan)中,或者在活(huo)化(hua)過程中,外(wai)來的非(fei)碳(tan)元(yuan)素與活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)表面化(hua)學結合(he);另一類(lei)摻(chan)和物是(shi)(shi)灰分(fen),它是(shi)(shi)活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的無機部分(fen),灰分(fen)在活(huo)性(xing)(xing)碳(tan)中易造成(cheng)二次污染(ran)。活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)由于具(ju)有較強的吸附性(xing)(xing),廣泛應用于生產、生活(huo)中。
活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)材(cai)(cai)料是(shi)經過(guo)加工處(chu)理(li)所得(de)的(de)(de)(de)(de)無定(ding)形(xing)碳(tan),具(ju)(ju)有很大的(de)(de)(de)(de)比表(biao)面積,對氣(qi)體(ti)、溶液中的(de)(de)(de)(de)無機或有機物(wu)質及膠體(ti)顆粒等(deng)都有良好的(de)(de)(de)(de)吸附(fu)(fu)能(neng)力。活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)材(cai)(cai)料主要(yao)包括活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)(Activated Carbon , A C )和活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)纖維(Activated Carbon Fibers, ACF )等(deng)。活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)材(cai)(cai)料作為一種性(xing)(xing)能(neng)優(you)良的(de)(de)(de)(de)吸附(fu)(fu)劑,主要(yao)是(shi)由于其具(ju)(ju)有獨特的(de)(de)(de)(de)吸附(fu)(fu)表(biao)面結構(gou)特性(xing)(xing)和表(biao)面化(hua)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)所決定(ding)的(de)(de)(de)(de)。活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)(de)化(hua)學(xue)性(xing)(xing)質穩定(ding),機械強度高(gao),耐(nai)酸、耐(nai)堿、耐(nai)熱(re),不溶于水與有機溶劑,可以(yi)再(zai)生使用,已經廣(guang)泛地應用于化(hua)工、環保、食品加工、冶金、藥物(wu)精制(zhi)、軍事化(hua)學(xue)防(fang)(fang)護等(deng)各個領(ling)域(yu) 。目前,改性(xing)(xing)活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)(tan)材(cai)(cai)料被(bei)廣(guang)泛用于污水處(chu)理(li)、大氣(qi)污染(ran)防(fang)(fang)治(zhi)(zhi)等(deng)領(ling)域(yu),在治(zhi)(zhi)理(li)環境污染(ran)方面越來越顯示出其誘人的(de)(de)(de)(de)美好前景。
活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)80%-90%以上由(you)碳元素(su)組成,這也(ye)是(shi)(shi)(shi)(shi)活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)為疏(shu)水性(xing)吸附劑(ji)的(de)原(yuan)因。除了碳元素(su)外,還包含(han)有兩類摻(chan)和物(wu):一類是(shi)(shi)(shi)(shi)化(hua)(hua)學(xue)結合(he)的(de)元素(su),主要是(shi)(shi)(shi)(shi)氧和氫,這些(xie)元素(su)是(shi)(shi)(shi)(shi)由(you)于未完全炭(tan)化(hua)(hua)而(er)殘留在(zai)炭(tan)中,或者在(zai)活(huo)(huo)化(hua)(hua)過程中,外來的(de)非碳元素(su)與活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)表面化(hua)(hua)學(xue)結合(he),如(ru)用水蒸氣活(huo)(huo)化(hua)(hua)時,活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)表面被(bei)氧化(hua)(hua)或水蒸氣氧化(hua)(hua);另一類摻(chan)和物(wu)是(shi)(shi)(shi)(shi)灰分(fen),它是(shi)(shi)(shi)(shi)活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的(de)無機部分(fen)。
活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)主(zhu)要原料(liao)幾乎可以是所有(you)(you)(you)富含碳的(de)有(you)(you)(you)機材(cai)料(liao),如煤、木材(cai)、果(guo)殼(ke)、椰殼(ke)、核桃殼(ke)、杏殼(ke)、棗殼(ke)等。這(zhe)(zhe)些(xie)含碳材(cai)料(liao)在(zai)(zai)活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)爐中(zhong)(zhong),在(zai)(zai)高溫(wen)和(he)一定壓力(li)下通(tong)過熱解作(zuo)(zuo)用(yong)被轉換成活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)。在(zai)(zai)此活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)過程中(zhong)(zhong),巨大(da)的(de)表(biao)面積和(he)復雜的(de)孔(kong)(kong)隙(xi)結構逐漸(jian)形成, 而所謂的(de)吸(xi)附(fu)(fu)過程正是在(zai)(zai)這(zhe)(zhe)些(xie)孔(kong)(kong)隙(xi)中(zhong)(zhong)和(he)表(biao)面上進行的(de),活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)中(zhong)(zhong)孔(kong)(kong)隙(xi)的(de)大(da)小(xiao)對吸(xi)附(fu)(fu)質(zhi)(zhi)有(you)(you)(you)選擇(ze)吸(xi)附(fu)(fu)的(de)作(zuo)(zuo)用(yong),這(zhe)(zhe)是由(you)于大(da)分子不能進入(ru)比它孔(kong)(kong)隙(xi)小(xiao)的(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)孔(kong)(kong)徑內的(de)緣故。活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)是由(you)含炭(tan)(tan)為主(zhu)的(de)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)作(zuo)(zuo)原料(liao),經(jing)高溫(wen)炭(tan)(tan)化(hua)(hua)和(he)活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)制(zhi)得的(de)疏水(shui)性(xing)(xing)(xing)吸(xi)附(fu)(fu)劑。活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)含有(you)(you)(you)大(da)量微孔(kong)(kong),具有(you)(you)(you)巨大(da)無比的(de)表(biao)面積,能有(you)(you)(you)效(xiao)地去(qu)除色度、臭味,可去(qu)除二級出(chu)水(shui)中(zhong)(zhong)大(da)多數(shu)有(you)(you)(you)機污染物(wu)(wu)和(he)某(mou)些(xie)無機物(wu)(wu),包(bao)含某(mou)些(xie)有(you)(you)(you)毒的(de)重金屬。