之前(qian)的(de)(de)內容中,我們討(tao)論過(guo)關(guan)于活性炭(tan)生產工藝(yi)、指(zhi)標等相關(guan)知(zhi)識(shi)。那么我們該如(ru)何回答活性炭(tan)是什么這個問題(ti),對(dui)活性炭(tan)應有(you)怎樣的(de)(de)定義呢(ni)?
從書籍和網絡上(shang),我們能找到多(duo)種關于活性炭的定(ding)(ding)義(yi),波濤小(xiao)編結合不(bu)同(tong)定(ding)(ding)義(yi)及自身認知(zhi),總結出了(le)以下這段話作為對活性炭的定(ding)(ding)義(yi)或解釋:
活性炭(tan)是一(yi)種含碳材(cai)料(liao)經炭(tan)化(hua)、活化(hua)處理(li)后,形成孔隙結構發達、比表面積大、選擇性吸附能力強的(de)炭(tan)質吸附劑。其在一(yi)定條件下,能對液體或氣(qi)體中的(de)某一(yi)或某一(yi)些(xie)物質進行吸附脫除,起到凈(jing)化(hua)、精(jing)制、回收的(de)作用,實現(xian)產(chan)品的(de)精(jing)制或環境的(de)凈(jing)化(hua)。
簡單來說,活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)即為一種由含(han)碳材(cai)(cai)料制成(cheng)(cheng)的吸附性(xing)(xing)(xing)材(cai)(cai)料,所有(you)的含(han)碳材(cai)(cai)料都可做(zuo)(zuo)成(cheng)(cheng)活性(xing)(xing)(xing)炭(tan),如生(sheng)活中(zhong)常見的煤(mei)炭(tan)、杏仁殼、棗(zao)殼、桃殼、椰子殼、木材(cai)(cai),甚至動物骨頭都可以做(zuo)(zuo)成(cheng)(cheng)活性(xing)(xing)(xing)炭(tan)。
吸附(fu)(fu)劑種類繁多,性質各異(yi),活性炭作為吸附(fu)(fu)性材料(liao),與其他(ta)吸附(fu)(fu)劑相比又有何特點(dian)?
1、微孔發達、比表面積大(da)、吸附能力強
活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)有一個很大(da)的(de)(de)特點(dian)就是微(wei)孔(kong)發(fa)達、比(bi)(bi)表面積大(da)、吸(xi)附能力強。在活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)內(nei)部(bu)有無(wu)數我們人眼看不到的(de)(de)孔(kong)隙,從學術定義來說,活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)內(nei)部(bu)的(de)(de)孔(kong)隙按半(ban)(ban)徑(jing)大(da)小分(fen)成(cheng)了大(da)孔(kong)(半(ban)(ban)徑(jing)>100nm)、中(zhong)孔(kong)(半(ban)(ban)徑(jing)2~100nm)和微(wei)孔(kong)(半(ban)(ban)徑(jing)<2nm),其(qi)中(zhong)微(wei)孔(kong)最(zui)為(wei)發(fa)達,通(tong)常(chang)微(wei)孔(kong)的(de)(de)比(bi)(bi)表面積約占到活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)總比(bi)(bi)表面積的(de)(de)95%。且在所有的(de)(de)吸(xi)附劑中(zhong),活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)的(de)(de)比(bi)(bi)表面積是最(zui)大(da)的(de)(de)。活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)孔(kong)隙結構發(fa)達、孔(kong)徑(jing)分(fen)布(bu)范(fan)圍廣,使其(qi)能夠吸(xi)附直徑(jing)大(da)小不同的(de)(de)多種物質,因此活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)能夠被應(ying)用于(yu)多種場(chang)合。
2、非極性與疏(shu)水性
活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭具有(you)(you)非極(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)與疏水性(xing)(xing)(xing),適合吸(xi)附(fu)非極(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi),而對極(ji)(ji)性(xing)(xing)(xing)物(wu)(wu)質(zhi)(zhi)的(de)(de)吸(xi)附(fu)能力較差。活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭對空(kong)氣(qi)中的(de)(de)有(you)(you)機溶(rong)(rong)劑(ji)以及(ji)溶(rong)(rong)解在水中的(de)(de)有(you)(you)機物(wu)(wu)具有(you)(you)良(liang)好的(de)(de)吸(xi)附(fu)性(xing)(xing)(xing)能,因此常被應用于(yu)空(kong)氣(qi)凈化(hua)和水處理領域(yu)。活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭對水溶(rong)(rong)液中的(de)(de)大多(duo)數金屬離子的(de)(de)吸(xi)附(fu)能力較差,就與活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭的(de)(de)這一(yi)性(xing)(xing)(xing)質(zhi)(zhi)有(you)(you)關。
3、具(ju)有催化性質
活性炭(tan)還(huan)具(ju)有催(cui)化性質。當活性炭(tan)作(zuo)為(wei)吸(xi)附(fu)材(cai)料使用(yong)時,除了吸(xi)附(fu)性本身發揮作(zuo)用(yong)外,活性炭(tan)的催(cui)化性能以及炭(tan)本身所具(ju)有反應性能等,也會起到作(zuo)用(yong)。
4、性(xing)質穩定,可以再(zai)生
活(huo)性(xing)炭化(hua)學性(xing)質穩(wen)定(ding),不溶于水及有(you)機溶劑,耐酸、耐堿,能(neng)承受(shou)較高溫(wen)度(du)和(he)壓力(高溫(wen)和(he)強氧化(hua)劑能(neng)使(shi)(shi)其發生氧化(hua)分解)。活(huo)性(xing)炭使(shi)(shi)用(yong)(yong)后失去吸附能(neng)力,能(neng)夠通(tong)過(guo)(guo)再生反復使(shi)(shi)用(yong)(yong)。不過(guo)(guo)當前在(zai)實際使(shi)(shi)用(yong)(yong)過(guo)(guo)程中,絕(jue)大(da)多數(shu)活(huo)性(xing)炭在(zai)吸附飽(bao)和(he)后,都是(shi)直(zhi)接進行焚燒或者填埋(mai)等(deng)處理,存在(zai)很大(da)資源的浪費(fei)現象(xiang)。
活性(xing)炭(tan)(tan)因其特(te)有(you)的吸附性(xing)能,已(yi)(yi)被廣泛(fan)應用于環保、水(shui)處(chu)理、軍(jun)工、化工、食(shi)品(pin)、醫藥(yao)等領域,生活中如空氣(qi)凈化器(qi)、飲(yin)用凈水(shui)器(qi)、香煙(yan)過(guo)濾嘴、冰箱(xiang)除(chu)臭器(qi)、汽車尾氣(qi)處(chu)理裝置(zhi)等很多地方隨(sui)處(chu)可見活性(xing)炭(tan)(tan)的身影,活性(xing)炭(tan)(tan)已(yi)(yi)經成為(wei)了現代工業、生態環境(jing)和(he)人們生活中不可或(huo)缺的吸附材(cai)料。