活性炭是什么? |
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活性炭是一种由含碳材料制成的外观呈黑色,内部孔隙结构发达、表面积大,吸附能力强的一类微晶质碳素材料。它是一种常用的吸附剂、催化剂或催化剂载体,广泛应用于几乎所有的国民经济部门和人们的日常生活。 |
1.3.2.3 球形活性炭
球形活性炭故名思义是园球形的活性炭,它的制取方法与柱状炭类似,但有成球过程。也可以用液态含碳原料经喷雾造粒、氧化、炭化、活化制成,还可以用粉状活性炭加粘结剂成球加工而成。球形活性炭也有实心和空心球形活性炭之分。
1.3.3 其它形状的活性炭
除了粉状活性炭和颗粒活性炭两大类外,还有其他形状的,如活性炭纤维、活性炭纤维毯、活性炭布、蜂窝状活性炭、活性炭板等等。
1.4 按应用场合分
前已述及活性炭广泛应用于几乎所有国民经济部门和人们的日常生活,正因为如此,按活性炭应用场合进行分类是很困难的,问题在于同一种活性炭可以应用于多种场合,而某种场合又可以用多种活性炭达到相同的目的。人们往往是由应用来获得对活性炭的认识的,所以往往在活性炭词语前冠似×××活性炭也作为的定俗成的活性炭的模糊分类方法。如糖用活性炭、针剂活性炭、味精活性炭、净水活性炭等等。
活性炭由于具有吸附、催化和一定的化学反应性能,同时又具有物理、化学的相对稳定性。广泛应用于几乎所有国民经济部门和人们的目常生活。
3.1 活性炭在气(汽)相吸附中的应用
活性炭在气(汽)相吸附中的大规模应用是从第一次世界大战中的毒气防护开始的。此后,逐渐向其他领域扩展,归纳起来其主要应用如下。
3.1.1 有毒或有害气体的防护
防毒面具、口罩和防护服是活性炭应用的典型代表。
3.1.2 气(汽)体的净化、精制和分离
空气净化、空气的氮、氧吸附分离和纯化;工业氢的度压吸附分离和提纯;溶剂回收;烟气中去除二氧化硫和氮氧化合物;空调;航天和深海潜艇的工作环境的气体净化等部离不开活性炭。
3.2 活性炭在液相吸附中的应用
活性炭最早的应用是从欧洲人精制糖液开始的。现在活性炭在液相吸附中的应用乙遍及许多工业部门和人们的日常生活。
3.2.1 食品工业中的应用
所有甜味剂、调味品、食用油脂、饮料都使用活性炭进行脱色精制。到目前为止,这方面的应用仍然是活性炭最广阔的市场之一,特别是正在实现工业化的我国和许多发展中国家。
3.2.2 制药工业中的应用
所有人工合面和生物制药的原料药,尤其是西药都采用活性炭进行脱色精制。活性炭吸附的主要作用是去除杂质、提高纯度和去除致热源。这是活性炭又一广大市场之一。
3.2.3 活性炭在化学工业和其他工业中的应用
活性炭在石化工业中的油品精制、脱硫、脱臭、催化剂载体;无机化工中的含用和医药级制品的精制提纯;治金工业中特别是湿法冶金中的金、铂等贵金属的提取以及染织工业中的染料、媒染剂等都逐渐使用活性炭,是近几十年来活性炭新开发的市场。
3.3 活性炭在环境保护中的应用
活性炭的应用中,从上世纪六、七十年代起环境保护逐渐成为活性炭最大的消费领域,包括气、液相吸附的环保用活性炭往往占发达国家总用量的60%以上。环保中的气相处理是各种工业生活废气的净化和回收有用溶剂。环保中的液相汲附处理中主要用于人们生活的上、下水和工业废水的处理上。发达国家的人们的饮用水、城市生活废水、工业废水基本上都采用包括活性炭处理在内的三级净化,发达国家用于水处理的活性炭约占其总用量的40~50%。我国开始重视环境问题,预期不远将来,活性炭在我国水处理中将获得跃式的发展。
3.4 活性炭在高新技术领域中的应用进展
近二十年来高新技术已成国世界各国经济发展的竞技物。科技的迅速发展促进了活性炭的发高比表面、高孔容、高吸附容量的高性
活性炭、超细活性炭、活性炭各种各样的制品不断涌现。而这些活性炭新品系在高新电子电极、新型催化剂截体、电能和高能量密度物质(如压缩或液化氢气、天然气等)和贮存。电动汽车、功能性绿色环保等诸多领域的应用都屡见有关文献,不少已投放市场。我国的活性炭工作者也在不懈努力,有些方面已取得突破,可以预期在新世纪里我国活性炭在高新技术领域将占有一席之地