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活性炭有黑色顆粒狀、柱狀、粉末狀和無(wú)定形碳,也有規(guī)則排列的結(jié)晶碳。除了碳之外,活性炭還含有兩種外加劑:一種是化學(xué)結(jié)合的元素,主要是氧和氫,由于碳化不完全而殘留在碳中,或者外來(lái)的非碳元素在活化過(guò)程中與活性炭表面發(fā)生化學(xué)結(jié)合;二是灰分,是活性炭的無(wú)機(jī)部分,容易造成活性炭的二次污染。
柱狀活性炭采用無(wú)煙煤,采用先進(jìn)技術(shù)制成。具有很強(qiáng)的吸附性能。它是通過(guò)碳化、冷卻、活化和洗滌等一系列過(guò)程開(kāi)發(fā)的。煤活性炭用于污水處理、廢氣處理、有毒氣體凈化、工業(yè)和生活用水凈化、溶劑回收等。
柱狀活性炭是一種孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)的多孔碳質(zhì)材料,是一種優(yōu)良的吸附劑。吸附是通過(guò)物理吸附和化學(xué)吸附實(shí)現(xiàn)的。除了碳,這種成分還含有少量的氫、氮、氧和灰分,其結(jié)構(gòu)是由六個(gè)碳環(huán)堆疊而成的。由于六環(huán)碳的不規(guī)則排列,經(jīng)柱狀空氣凈化的煤柱狀活性炭具有多孔體積和高比表面積的特點(diǎn)。
柱狀活性炭可以由各種含碳材料制成,包括木材、鋸末、煤、焦炭、泥炭、木質(zhì)素、核、硬殼、蔗糖漿、骨、褐煤、石油殘?jiān)。其中,煤和椰殼已成為生產(chǎn)空氣凈化煤柱狀活性炭的常用原料;钚蕴康闹苽浠痉譃閮蓚(gè)過(guò)程。這個(gè)過(guò)程包括脫水和碳化,加熱原料,在170-600℃下干燥,碳化約80%的原始有機(jī)物。這兩個(gè)過(guò)程是碳化物質(zhì)的活化,這是由活化劑(如蒸汽)和碳的反應(yīng)完成的,其中主要產(chǎn)生CO和H2的混合物,用于燃燒和加熱碳化物質(zhì)到合適的溫度(800-1000℃)來(lái)燃燒所有可分解的物質(zhì)。由于其發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu)和較大的比表面積,具有很強(qiáng)的吸附能力。