活(huo)性炭(tan)是一(yi)種(zhong)非常(chang)優(you)良的(de)吸附(fu)劑，它是利(li)用木炭(tan)、各種(zhong)果殼(ke)和(he)(he)(he)優(you)質(zhi)煤等作為原料，通過物理和(he)(he)(he)化(hua)學(xue)(xue)方法對(dui)原料進(jin)行破碎、過篩、催(cui)化(hua)劑活(huo)化(hua)、漂(piao)洗、烘干和(he)(he)(he)篩選(xuan)等一(yi)系列工序加工制造而成。它具有物理吸附(fu)和(he)(he)(he)化(hua)學(xue)(xue)吸附(fu)的(de)雙重(zhong)特性，可以有選(xuan)擇的(de)吸附(fu)氣相(xiang)、液相(xiang)中的(de)各種(zhong)物質(zhi)，以達(da)到(dao)脫色精制、消毒除(chu)臭和(he)(he)(he)去污提純等目(mu)的(de)。檢驗標準可按(an)照中國(guo)(guo)國(guo)(guo)標GB，或按(an)照其他國(guo)(guo)家標準，如：美國(guo)(guo)ASTM，日本JIS，德國(guo)(guo)DIN標準等。

一(yi)、活性(xing)炭(tan)應用

活性炭(tan)廣(guang)泛(fan)應用(yong)于工農業(ye)(ye)生產的(de)(de)(de)各個方面(mian)，如石化(hua)(hua)(hua)行(xing)(xing)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)無(wu)堿脫臭（精(jing)(jing)(jing)制(zhi)(zhi)脫硫醇）、乙烯脫鹽水（精(jing)(jing)(jing)制(zhi)(zhi)填料）、催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)載(zai)(zai)體（鈀、鉑(bo)、銠等）、水凈(jing)(jing)化(hua)(hua)(hua)及(ji)污(wu)水處理(li)(li)；電(dian)力行(xing)(xing)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)電(dian)廠水質處理(li)(li)及(ji)保護；化(hua)(hua)(hua)工行(xing)(xing)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)工催(cui)化(hua)(hua)(hua)劑(ji)(ji)(ji)及(ji)載(zai)(zai)體、氣(qi)體凈(jing)(jing)化(hua)(hua)(hua)、溶(rong)劑(ji)(ji)(ji)回(hui)(hui)收及(ji)油脂等的(de)(de)(de)脫色(se)、精(jing)(jing)(jing)制(zhi)(zhi)；食品(pin)行(xing)(xing)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)飲料、酒(jiu)類、味精(jing)(jing)(jing)母液(ye)及(ji)食品(pin)的(de)(de)(de)精(jing)(jing)(jing)制(zhi)(zhi)、脫色(se)；黃(huang)(huang)金行(xing)(xing)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)黃(huang)(huang)金提取、尾液(ye)回(hui)(hui)收；環保行(xing)(xing)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)污(wu)水處理(li)(li)、廢(fei)氣(qi)及(ji)有(you)(you)害氣(qi)體的(de)(de)(de)治理(li)(li)、氣(qi)體凈(jing)(jing)化(hua)(hua)(hua)；以及(ji)相(xiang)關(guan)行(xing)(xing)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)香煙濾嘴、木地板(ban)防潮、吸味、汽(qi)車汽(qi)油蒸發污(wu)染控制(zhi)(zhi)，各種浸(jin)漬劑(ji)(ji)(ji)液(ye)的(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)備等。活性炭(tan)在(zai)未來將會有(you)(you)極(ji)好的(de)(de)(de)發展(zhan)前景和(he)廣(guang)闊的(de)(de)(de)銷售市場。

二、活性炭的(de)用途

1、空氣(qi)凈化(hua)(hua) ；2、污水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)場排(pai)氣(qi)吸附 ；3、飲料水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li) ；4、電(dian)廠水(shui)預(yu)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li) ；5、廢(fei)水(shui)回收(shou)前處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)； 6、生物法(fa)污水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)； 7、有毒(du)廢(fei)水(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li) ；8、石化(hua)(hua)無堿脫硫醇； 9、溶劑(ji)回收(shou)； 10、化(hua)(hua)工催化(hua)(hua)劑(ji)載體； 11、濾毒(du)罐(guan) ；12、黃(huang)金提取；13、化(hua)(hua)工品(pin)儲存排(pai)氣(qi)凈化(hua)(hua)； 14、制糖、酒(jiu)類(lei)、味(wei)精醫藥、食品(pin)精制、脫色(se)；15、乙烯脫鹽水(shui)填料； 16、汽車尾氣(qi)凈化(hua)(hua) ；17、PTA氧化(hua)(hua)裝置凈化(hua)(hua)氣(qi)體。

三、活性炭(tan)產品的應用方(fang)向(xiang)及(ji)領域

（1）石(shi)化行業(ye)

無堿脫臭（精制(zhi)脫硫(liu)醇）——重催的精制(zhi)裝置

乙烯(xi)脫鹽水（精制填(tian)料）——乙烯(xi)裝置

催化劑載(zai)體（鈀、鉑(bo)、銠等）——苯乙烯、連續(xu)重整裝(zhuang)置

水凈化及污水處理——上水及下水的深度處理

（2）電力行(xing)業

電廠水質處理及保護(hu)——鍋爐(lu)裝置

（3）化工(gong)行業

化(hua)工催化(hua)劑及載體、氣體凈化(hua)、溶劑回收、及油脂等(deng)的脫(tuo)色、精制

（4）食(shi)品(pin)行(xing)業

飲料、酒類、味精母液及食(shi)品的(de)精制、脫色

（5）黃(huang)金行業

金提取——適用炭(tan)漿法、堆(dui)浸法提金工藝

液回收——金礦的廢物利用及環境保護

（6）環(huan)保行業

于污(wu)水處理、廢氣(qi)及(ji)有害氣(qi)體的治理、氣(qi)體凈化

（7）相關(guan)行業

香煙(yan)濾嘴、木(mu)地板防潮、吸味、汽(qi)車汽(qi)油蒸發污染控(kong)制，各(ge)種浸漬(zi)劑(ji)液的制備等。

四(si)、活性炭水處(chu)理的主要影響因素

1．活性炭(tan)的性質

由于吸附(fu)現(xian)象發生在吸附(fu)劑表面(mian)上，所以吸附(fu)劑的比表面(mian)積是影響吸附(fu)的重(zhong)要因(yin)素之(zhi)一，比表面(mian)積越(yue)大(da)，吸附(fu)性(xing)能(neng)越(yue)好。

因(yin)為吸附(fu)過程可看成三個(ge)階(jie)段，內擴散對吸附(fu)速度(du)影響較大(da)，所以活性炭(tan)的微孔(kong)分布是(shi)影響吸附(fu)的另(ling)一重要因(yin)素。

此外活性(xing)炭的表面化(hua)學性(xing)質、極性(xing)及所帶電荷，也影響吸附的效果。

用于(yu)水(shui)(shui)處理(li)的(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性炭應有三項要(yao)求(qiu)：吸(xi)(xi)附(fu)(fu)容(rong)量(liang)大(da)、吸(xi)(xi)附(fu)(fu)速度(du)(du)(du)快、機(ji)械強(qiang)度(du)(du)(du)好。活(huo)(huo)(huo)性炭的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)容(rong)量(liang)附(fu)(fu)其他(ta)外界條件外，主要(yao)與活(huo)(huo)(huo)性炭比(bi)(bi)表(biao)(biao)面積有關，比(bi)(bi)表(biao)(biao)面積大(da)，微孔數量(liang)多(duo)，可吸(xi)(xi)附(fu)(fu)在細孔壁上的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)質就多(duo)。吸(xi)(xi)附(fu)(fu)速度(du)(du)(du)主要(yao)與粒度(du)(du)(du)及細孔分布有關，水(shui)(shui)處理(li)用的(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性炭，要(yao)求(qiu)過渡(du)孔（半徑20～1000A）較(jiao)為發(fa)達(da)，有利于(yu)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)質向微細孔中(zhong)擴散。活(huo)(huo)(huo)性炭的(de)(de)粒度(du)(du)(du)越小吸(xi)(xi)附(fu)(fu)速度(du)(du)(du)越快，但(dan)水(shui)(shui)頭損失(shi)要(yao)增(zeng)大(da)，一般(ban)在8～30目范圍較(jiao)宜，活(huo)(huo)(huo)性炭的(de)(de)機(ji)械耐磨強(qiang)度(du)(du)(du)，直接(jie)影響活(huo)(huo)(huo)性炭的(de)(de)使用壽(shou)命。

2．吸附(fu)質（溶質或(huo)污染物）的性質

同一種活性炭對于不同污染物(wu)的吸附能力(li)有很大差(cha)別。

（1）溶解(jie)度

對同(tong)一族物質的溶解度隨鏈的加長(chang)而降低，而吸附容量隨同(tong)系(xi)(xi)物的系(xi)(xi)列上升或分子量的增(zeng)大而增(zeng)加。溶解度越小，越易吸附。

如活性炭從(cong)水中吸附有(you)機酸的次序是按(an)甲酸--乙酸--丙(bing)酸--丁酸而增加。

（2）分(fen)子構造(zao)

吸(xi)(xi)附(fu)質(zhi)(zhi)分(fen)(fen)子(zi)的(de)(de)(de)大(da)小和(he)化學結(jie)構對吸(xi)(xi)附(fu)也有(you)較大(da)的(de)(de)(de)影(ying)響。因為(wei)吸(xi)(xi)附(fu)速(su)(su)度(du)受(shou)內擴(kuo)散速(su)(su)度(du)的(de)(de)(de)影(ying)響，吸(xi)(xi)附(fu)質(zhi)(zhi)（溶質(zhi)(zhi)）分(fen)(fen)子(zi)的(de)(de)(de)大(da)小與活性(xing)炭孔徑大(da)小成一定比(bi)例(li)，最利于吸(xi)(xi)附(fu)。在同(tong)系(xi)物(wu)(wu)中，分(fen)(fen)子(zi)大(da)的(de)(de)(de)較分(fen)(fen)子(zi)小的(de)(de)(de)易吸(xi)(xi)附(fu)。不飽(bao)(bao)和(he)鍵的(de)(de)(de)有(you)機(ji)物(wu)(wu)較飽(bao)(bao)和(he)的(de)(de)(de)易吸(xi)(xi)附(fu)。芳香族的(de)(de)(de)有(you)機(ji)物(wu)(wu)較脂肪(fang)族的(de)(de)(de)有(you)機(ji)物(wu)(wu)易于吸(xi)(xi)附(fu)。

（3）極性

活性(xing)炭(tan)基本可以看成是一種非(fei)極性(xing)的(de)吸附(fu)劑，對(dui)水中非(fei)極性(xing)物質的(de)吸附(fu)能力大于極性(xing)物質。

（4）吸附制(zhi)劑（溶質）

吸(xi)(xi)附(fu)質(zhi)的(de)(de)濃(nong)度(du)(du)在一定范圍(wei)時，隨(sui)著濃(nong)度(du)(du)增(zeng)高(gao)，吸(xi)(xi)附(fu)容(rong)(rong)量增(zeng)大(da)。因此吸(xi)(xi)附(fu)質(zhi)（溶質(zhi)）的(de)(de)濃(nong)度(du)(du)變化，活性炭對(dui)該種吸(xi)(xi)附(fu)質(zhi)（溶質(zhi)）的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)容(rong)(rong)量也變化。

3．溶(rong)液(ye)pH的影響(xiang)

溶(rong)液pH值(zhi)對(dui)吸附的影響，要與活性(xing)炭和吸附質（溶(rong)質）的影響綜合考慮。

溶液pH值控制了酸性或堿性化合物(wu)的(de)離(li)解度，當(dang)pH值達到某個范圍時，這(zhe)些化合物(wu)就要離(li)解，影(ying)響對這(zhe)些化合物(wu)的(de)吸附(fu)。

溶(rong)液的(de)pH值還(huan)會(hui)影(ying)響吸附(fu)質(zhi)（溶(rong)質(zhi)）的(de)溶(rong)解度，以(yi)及影(ying)響膠體(ti)物質(zhi)吸附(fu)質(zhi)（溶(rong)質(zhi)）的(de)帶(dai)電情況(kuang)。

由于活性(xing)炭能吸附(fu)水中氫、氧離子，因此影響對(dui)其他離子的吸附(fu)。

活性(xing)炭(tan)從水中吸附(fu)有機(ji)污染物質的(de)效(xiao)果，一般隨溶液pH值(zhi)(zhi)的(de)增(zeng)加而降低(di)，pH值(zhi)(zhi)高于9.0時(shi)，不易吸附(fu)，pH值(zhi)(zhi)越(yue)低(di)時(shi)效(xiao)果越(yue)好。在實際應用中，通(tong)過試(shi)驗確定最佳pH值(zhi)(zhi)范(fan)圍(wei)。

4．溶(rong)液(ye)溫度的影響

因為(wei)液(ye)相吸附時吸附熱(re)較(jiao)小(xiao)，所以溶(rong)液(ye)溫度的影響(xiang)較(jiao)小(xiao)。

吸(xi)附(fu)是放(fang)熱反應。吸(xi)附(fu)熱，即活性炭吸(xi)附(fu)單(dan)位重量的吸(xi)附(fu)質(zhi)（溶質(zhi)）放(fang)出的總熱量，以KJ/mol為單(dan)位。吸(xi)附(fu)熱越大，溫度對吸(xi)附(fu)的影響越大。

另一(yi)方面，溫度(du)對(dui)物質的(de)溶解(jie)度(du)有影(ying)響(xiang)，因此對(dui)吸(xi)(xi)附(fu)也(ye)有影(ying)響(xiang)。用(yong)活(huo)性(xing)炭處理水時，溫度(du)對(dui)吸(xi)(xi)附(fu)的(de)影(ying)響(xiang)不(bu)顯著。

5．多組(zu)分吸附質共存的影響(xiang)

應用吸(xi)(xi)附(fu)法處理水時(shi)(shi)，通常水中不是單一的污(wu)染物質，而是多(duo)(duo)組(zu)分污(wu)染物的混(hun)合(he)物。在吸(xi)(xi)附(fu)時(shi)(shi)，它們之間可以(yi)共(gong)吸(xi)(xi)附(fu)，互(hu)相促進或(huo)互(hu)相干擾(rao)。一般(ban)情況下，多(duo)(duo)組(zu)分吸(xi)(xi)附(fu)時(shi)(shi)分別(bie)的吸(xi)(xi)附(fu)容量(liang)比單組(zu)分吸(xi)(xi)附(fu)時(shi)(shi)低。

6．吸附操作條(tiao)件

因為(wei)活性炭液(ye)相吸(xi)(xi)附時，外擴散(san)（液(ye)膜擴散(san)）速(su)度對(dui)吸(xi)(xi)附有影響(xiang)，所以吸(xi)(xi)附裝置的型式、接觸時間（通水速(su)度）等對(dui)吸(xi)(xi)附效果都有影響(xiang)。

綜上所述，影響吸(xi)(xi)附的因素很多，應綜合分析(xi)，根據具體情況，選擇最(zui)佳(jia)吸(xi)(xi)附條件，達到(dao)最(zui)好的吸(xi)(xi)附效果。

五、活性炭產品的再(zai)生

活(huo)性(xing)炭目前在環境(jing)保護，工業與民用方(fang)面己被(bei)大量使用，并且(qie)取得了相當的(de)成效,然而活(huo)性(xing)炭在吸附(fu)飽合被(bei)更換后，使用單(dan)位均(jun)將其廢(fei)棄，掩埋(mai)或燒掉，造成資源(yuan)的(de)浪費和(he)對環境(jing)的(de)再污染。

活性(xing)炭吸附(fu)是一(yi)個物理過(guo)程，因此還(huan)可以采(cai)用高溫蒸(zheng)汽將(jiang)使(shi)用過(guo)的(de)活性(xing)炭內之(zhi)雜質進行(xing)脫附(fu)，并(bing)使(shi)其恢復原有(you)之(zhi)活性(xing)，以達到(dao)重(zhong)復使(shi)用的(de)目的(de)，具有(you)明(ming)顯的(de)經濟效(xiao)益。主要(yao)方法(fa)(fa)有(you)熱再生(sheng)(sheng)(sheng)法(fa)(fa)、溶劑萃取再生(sheng)(sheng)(sheng)法(fa)(fa)、生(sheng)(sheng)(sheng)物再生(sheng)(sheng)(sheng)法(fa)(fa)、濕式(shi)空氣氧化(hua)(hua)再生(sheng)(sheng)(sheng)法(fa)(fa)、光催化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)再生(sheng)(sheng)(sheng)法(fa)(fa)、催化(hua)(hua)氧化(hua)(hua)再生(sheng)(sheng)(sheng)法(fa)(fa)以及(ji)電化(hua)(hua)學再生(sheng)(sheng)(sheng)法(fa)(fa)。這里就不作(zuo)詳細的(de)說明(ming)。

六、怎(zen)樣認(ren)識活性炭應用中(zhong)的安全問題

通常都認為應(ying)用活性炭(tan)沒有安(an)全(quan)問題(ti)，但(dan)實際沒有絕對的安(an)全(quan)，對活性炭(tan)應(ying)用中的安(an)全(quan)不能掉以輕心，對活性炭(tan)的性質(zhi)和不安(an)全(quan)的可能性要有所(suo)認識。

A. 關于著火

1） 活(huo)性(xing)炭不(bu)列入危(wei)險品類，但是可燃的(de)。著火后不(bu)會發生有(you)焰燃燒，只是陰燃。

2）活性炭不會自(zi)燃(ran)，在空氣中(zhong)可能會著火，與汽油、柴油等(deng)混合，可引起燃(ran)燒。

3）活性炭(tan)燃燒時如(ru)果(guo)通風(feng)不足，會生成有毒的一(yi)氧化碳(tan)。

B、關于貯存(cun)

1） 活性炭必(bi)須(xu)存放在盡可能防火(huo)的建筑內。

2）活性炭不可(ke)與(yu)氧(yang)化劑(ji)混放

3）貯放處禁止明火，火花和吸(xi)煙

C、關于使(shi)用

1）要選用活(huo)性炭，含有(you)對吸附物有(you)催化分解或聚合作(zuo)用雜質的活(huo)性炭。

2）要(yao)預(yu)計活(huo)性炭(tan)在吸(xi)附或(huo)解吸(xi)過(guo)程(cheng)中發生分(fen)解或(huo)聚(ju)合造(zao)成腐蝕和發熱(re)的可能性。選用活(huo)性炭(tan)時，常將活(huo)性炭(tan)加(jia)水進行投料，或(huo)采用特(te)殊不揚塵的投料器。

七、結語

20世紀(ji)初期(qi)開始工(gong)(gong)業化生產的(de)活性(xing)(xing)炭，作為一種主要的(de)工(gong)(gong)業產品(pin)，目前在世界范(fan)圍內仍然保(bao)持(chi)著不(bu)斷發(fa)展(zhan)的(de)勢頭(tou)。活性(xing)(xing)炭的(de)應用(yong)領域(yu)隨著國家的(de)不(bu)同而異。近年來，活性(xing)(xing)炭用(yong)途的(de)開發(fa)研究工(gong)(gong)作也(ye)取得相當(dang)大的(de)進(jin)展(zhan)和成效，期(qi)待著其(qi)為人類社會發(fa)展(zhan)進(jin)步繼續作出貢獻(xian)。