活性炭是什么?分类有哪些?有什么特点?
活性炭是一种主要由含碳材料制成的微晶碳素材料,其外观呈黑色、比表面积大、内部孔隙结构发达、吸附能力强。活性炭材料中有大量肉眼看不见的微孔,1克活性炭材料中有表面积高达800-1500平方米的微孔,特殊用途极高。也就是说,在米粒大小的活性炭颗粒中,微孔的内表面积可能相当于一个房子,正是这些高度发达的孔隙结构使活性炭具有了良好的吸附性能。
活性炭产品种类繁多,按原料不同可分为:果壳类活性炭、木质活性炭、石油焦活性炭、煤基活性炭和其他活性炭;按制造方法可分为:气体活化法炭、化学活化法炭、物理+化学法活性炭;根据用途不同分为:工业炭、糖用炭、气相吸附炭、液相吸附炭、催化剂和催化剂载体炭等;按外观形状可分为:颗粒活性炭、粉状活性炭和其他形状活性炭(如活性炭纤维、蜂窝状活性炭和活性炭布);按活性炭的机能分为:分子筛活性炭、高比表面积活性炭、生物活性炭和添载活性炭等。
活性炭吸附能力的另一个表现就是脱色能力,活性炭具有能将有色液体变成浅色或无色的神奇能力,这其实就是因为活性炭吸附了有色液体里的色素分子的原因造成的。正因为活性炭的这种特性,被广泛应用于制糖工业领域中红糖变白糖的生产过程中。取两只透明杯子,在一只杯子里放入纯净水,然后滴入一滴红墨水(这里可以用任何一种便于观察但不改变水的性质的色素都可以,例如蓝墨水、打印机彩色墨水,但不能使用墨汁和碳素墨水),搅拌均匀后将一半有色水倒入另一个杯子中留作对比样。将活性炭放入有色水中,数量应达到水的一半或更多,这样效果会比较明显,静置10―20分钟后与对比水样进行对照,在同等条件下,脱色效果越强说明活性炭吸附性越好。
如何增强果壳活性炭的吸附性?
果壳活性炭是一种多孔碳化材料,孔隙非常发达,吸附性能特别好,强度远高于普通活性炭,而且容易再生,因此具有经济耐用的优点。对于一些特殊行业,果壳活性炭在使用前需要进行清洗,以免影响水质。这样可以将果壳活性炭中的黑色粉尘洗掉,避免影响水质的清洁度。
空气净化活性炭采用优质的果壳制成,从源头上解决了煤炭等材质的活性炭因灰分和重金属含量高而造成的二次污染。加工过程中不添加化学成分,对人体没有副作用,还能防止家具喷涂造成的褪色和潮湿二次污染。是自然生态下的物理吸附。
果壳活性炭表面酸性化合物越丰富,吸附极性化合物的能力越高。而碱性化合物较多的活性炭容易吸附极性较小或非极性物质。现在为了增强果壳活性炭的吸附能力,经常对其进行改性。活性炭的化学性质可以通过化学氧化、回收和负载来改变。通过增加酸碱基团的相对含量,可以选择不同极性的物质进行吸附,或者通过加入特定的外部杂原子或化合物来增强特定吸附剂的吸附。
活性炭的作用
活性炭又称活性炭黑。是黑色粉末状或颗粒状的无定形碳。下面我们一起了解一下活性炭的作用。
活性炭具有一种强烈的“物理吸附”和“化学吸附”的作用,可将某些有机化合物吸附而达到去除效果。
现在活性炭被广泛用于汽车或者室内的空气净化。活性炭是一种多孔的含碳物质,其发达的空隙结构使它具有很大的表面积,所以很容易与空气中的有毒有害气体充分接触,活性炭孔周围强大的吸附力场会立即将有毒气体分子吸入孔内,所以活性炭具有极强的吸附能力。