活(huo)(huo)性炭,是黑(hei)色粉末狀(zhuang)或塊狀(zhuang)、顆粒狀(zhuang)、蜂窩(wo)狀(zhuang)的(de)(de)無(wu)(wu)定形(xing)碳(tan),也有排(pai)列規(gui)整的(de)(de)晶體碳(tan)。活(huo)(huo)性炭中(zhong)(zhong)除碳(tan)元(yuan)素(su)外,還包含兩類摻和物:一類是化(hua)(hua)學(xue)結合的(de)(de)元(yuan)素(su),主要是氧和氫,這些元(yuan)素(su)是由(you)(you)于(yu)(yu)未完(wan)全炭化(hua)(hua)而殘留在(zai)(zai)炭中(zhong)(zhong),或者在(zai)(zai)活(huo)(huo)化(hua)(hua)過程中(zhong)(zhong),外來的(de)(de)非碳(tan)元(yuan)素(su)與(yu)活(huo)(huo)性炭表面化(hua)(hua)學(xue)結合;另一類摻和物是灰分,它是活(huo)(huo)性炭的(de)(de)無(wu)(wu)機(ji)部分,灰分在(zai)(zai)活(huo)(huo)性碳(tan)中(zhong)(zhong)易造成二次(ci)污染(ran)。活(huo)(huo)性炭由(you)(you)于(yu)(yu)具有較強的(de)(de)吸附性,廣泛應用于(yu)(yu)生產(chan)、生活(huo)(huo)中(zhong)(zhong)。
活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)(liao)是經過(guo)加(jia)工(gong)處(chu)理所得的(de)無定形碳,具有(you)(you)很大(da)的(de)比表面(mian)積,對氣(qi)體(ti)、溶液中的(de)無機或有(you)(you)機物(wu)質及膠體(ti)顆粒等(deng)都有(you)(you)良(liang)好(hao)的(de)吸(xi)附能(neng)力。活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)(liao)主(zhu)要包括(kuo)活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)(Activated Carbon , A C )和活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)纖維(Activated Carbon Fibers, ACF )等(deng)。活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)(liao)作為一種性(xing)能(neng)優良(liang)的(de)吸(xi)附劑(ji)(ji),主(zhu)要是由于(yu)其(qi)具有(you)(you)獨(du)特(te)的(de)吸(xi)附表面(mian)結構(gou)特(te)性(xing)和表面(mian)化(hua)(hua)學性(xing)能(neng)所決定的(de)。活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)化(hua)(hua)學性(xing)質穩定,機械強度(du)高(gao),耐(nai)酸、耐(nai)堿(jian)、耐(nai)熱(re),不溶于(yu)水與有(you)(you)機溶劑(ji)(ji),可以(yi)再生使用,已經廣泛地應用于(yu)化(hua)(hua)工(gong)、環(huan)保、食品加(jia)工(gong)、冶(ye)金、藥物(wu)精制、軍事化(hua)(hua)學防護等(deng)各個領域(yu) 。目(mu)前,改性(xing)活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)材(cai)(cai)料(liao)(liao)被廣泛用于(yu)污(wu)水處(chu)理、大(da)氣(qi)污(wu)染防治(zhi)等(deng)領域(yu),在治(zhi)理環(huan)境污(wu)染方面(mian)越來越顯示出(chu)其(qi)誘人的(de)美(mei)好(hao)前景(jing)。
活(huo)(huo)性炭(tan)80%-90%以上由碳(tan)元(yuan)素組成(cheng),這也是活(huo)(huo)性炭(tan)為疏水性吸附(fu)劑的(de)原因。除了碳(tan)元(yuan)素外,還包含(han)有(you)兩類(lei)摻和(he)物:一類(lei)是化(hua)學結(jie)合(he)的(de)元(yuan)素,主要是氧(yang)和(he)氫(qing),這些(xie)元(yuan)素是由于未完全炭(tan)化(hua)而(er)殘留在炭(tan)中,或者在活(huo)(huo)化(hua)過(guo)程中,外來的(de)非碳(tan)元(yuan)素與活(huo)(huo)性炭(tan)表(biao)(biao)面(mian)化(hua)學結(jie)合(he),如(ru)用水蒸氣活(huo)(huo)化(hua)時,活(huo)(huo)性炭(tan)表(biao)(biao)面(mian)被氧(yang)化(hua)或水蒸氣氧(yang)化(hua);另一類(lei)摻和(he)物是灰分(fen),它是活(huo)(huo)性炭(tan)的(de)無機部分(fen)。
活性炭(tan)的(de)(de)主要原料(liao)(liao)(liao)幾乎可以(yi)是(shi)(shi)(shi)(shi)所有(you)(you)(you)富含(han)(han)碳(tan)的(de)(de)有(you)(you)(you)機(ji)材(cai)料(liao)(liao)(liao),如煤、木材(cai)、果(guo)殼(ke)、椰殼(ke)、核桃殼(ke)、杏殼(ke)、棗殼(ke)等(deng)。這些(xie)含(han)(han)碳(tan)材(cai)料(liao)(liao)(liao)在活化(hua)(hua)爐中(zhong)(zhong),在高(gao)溫和一定壓力下通過熱解作用(yong)被轉換成活性炭(tan)。在此活化(hua)(hua)過程(cheng)中(zhong)(zhong),巨大的(de)(de)表面(mian)積(ji)和復(fu)雜的(de)(de)孔(kong)(kong)隙(xi)(xi)結構逐(zhu)漸(jian)形成, 而(er)所謂的(de)(de)吸附(fu)過程(cheng)正是(shi)(shi)(shi)(shi)在這些(xie)孔(kong)(kong)隙(xi)(xi)中(zhong)(zhong)和表面(mian)上進行的(de)(de),活性炭(tan)中(zhong)(zhong)孔(kong)(kong)隙(xi)(xi)的(de)(de)大小對吸附(fu)質有(you)(you)(you)選擇(ze)吸附(fu)的(de)(de)作用(yong),這是(shi)(shi)(shi)(shi)由(you)于大分子(zi)不能進入比(bi)它孔(kong)(kong)隙(xi)(xi)小的(de)(de)活性炭(tan)孔(kong)(kong)徑內的(de)(de)緣(yuan)故。活性炭(tan)是(shi)(shi)(shi)(shi)由(you)含(han)(han)炭(tan)為(wei)主的(de)(de)物(wu)質作原料(liao)(liao)(liao),經高(gao)溫炭(tan)化(hua)(hua)和活化(hua)(hua)制(zhi)得的(de)(de)疏水性吸附(fu)劑(ji)。活性炭(tan)含(han)(han)有(you)(you)(you)大量微孔(kong)(kong),具有(you)(you)(you)巨大無比(bi)的(de)(de)表面(mian)積(ji),能有(you)(you)(you)效地去除(chu)色度、臭味,可去除(chu)二級出(chu)水中(zhong)(zhong)大多數有(you)(you)(you)機(ji)污染物(wu)和某些(xie)無機(ji)物(wu),包(bao)含(han)(han)某些(xie)有(you)(you)(you)毒的(de)(de)重(zhong)金屬。