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活性炭是一種多孔性的含炭物質, 它具有高度興旺的孔隙結構, 是一種極優(yōu)良的吸附劑, 每克活性炭的吸附面積更相當于八個網(wǎng)球埸之多. 而其吸附效果是藉由物理性吸附力與化學性吸附力達到. 其組成物質除了炭元素外,尚富含少量的氫、氮、氧及灰份,其結構則為炭形成六環(huán)物堆積而成。 由于六環(huán)炭的不規(guī)則擺放,造成了活性炭多微孔體積及高表面積的特性。
活性炭可由許多種含炭物質制成,這些物質包含木材、鋸屑、煤、焦炭、泥煤、木質素、果核、硬果殼、蔗糖漿粕、骨、褐煤、石油殘渣等。其間煤及椰子殼已成為制作活性炭常用的原炓。活性炭的制作基本上分為兩進程,榜首進程包含脫水及炭化,將質料加熱,在170至600℃ 的溫度下枯燥,并使原有的有機物大約80%炭化。第二進程是使炭化物活化,這是經(jīng)由用活化劑如水蒸汽與炭反響來完成的,在吸熱反響中首要發(fā)生由CO及H2構成的混合氣體,用以焚燒加熱炭化物至適當?shù)臏囟?800至1000℃),以燒除其間一切可分化的物質,由此發(fā)生興旺的微孔結構及無窮的比表面積,因而具有很強的吸附才能。
活性炭的孔隙按孔徑的巨細可分為三類。 大 孔:半徑 1000 - 1000000 A。 過渡孔:半徑 20 - 1000 A。 微 孔:半徑 - 20 A。
由不一樣質料制成的活性炭具有不一樣巨細的孔徑。由椰殼制的活性炭具有小的孔隙半徑。木質活性炭通常具有大的孔隙半徑,它們用於吸附較大的分子,并且?guī)缀鯇S糜谝合嘀小T诙际薪o水處理范疇中運用的榜首種類型之粒狀活性炭即是用木材制成的,稱為木炭。煤質活性炭的孔隙巨細介於兩者之間。
在煤質活性炭中,褐煤活性炭比無煙煤活性炭具有較多的過渡孔隙及較大的均勻孔徑,因此能有用地除掉水中大分子有機物。
通常在水處理中運用的活性炭,其表面積不一定過大,但是應具有較多的過渡孔隙及較大的均勻孔徑。日本市埸售一些液相用的活性炭具有以下特性:比表面積為850至1000m2/g,孔隙容積為0.88至1.5ml/g,均勻孔隙半徑為40至50A。