活性炭物理特征
活性炭的标准
活性炭的标准活性炭，又称活性炭或活性炭，是一种具有多孔结构和大比表面积的吸附材料，具有很强的吸附能力和化学反应活性。
它广泛应用于水处理、空气净化、医药、食品加工、工业生产等领域。
为了确保活性炭的质量和性能，各国都制定了相应的标准来规范活性炭的生产和应用。
本文将介绍活性炭的标准内容，以便读者更好地了解和应用活性炭。
首先，活性炭的标准主要包括外观性状、物理性能、化学性能、吸附性能、微生物性能等方面。
外观性状是指活性炭的颗粒形状、颜色、表面光泽等特征。
物理性能包括比表面积、孔体积、密度、强度等指标。
化学性能主要指活性炭的化学成分和化学反应特性。
吸附性能是活性炭最重要的性能之一，包括对各种物质的吸附能力和吸附速度。
微生物性能是指活性炭对微生物的影响和抑制作用。
这些标准旨在确保活性炭的质量稳定、性能可靠，能够满足各种使用要求。
其次，活性炭的标准制定和执行是非常重要的。
各国都有专门的标准化机构负责活性炭标准的制定和修订工作，如美国的ASTM国际标准化组织、欧洲的CEN欧洲标准化委员会、中国的国家标准化委员会等。
这些标准化机构会邀请活性炭生产企业、科研机构、行业协会等相关单位参与标准的制定工作，确保标准的科学性、合理性和适用性。
同时，各国政府也会通过法律法规等手段对活性炭标准的执行进行监督和管理，确保活性炭的质量和安全。
再次，活性炭的标准对于产品质量的保障和技术进步起着至关重要的作用。
严格执行标准可以有效地规范活性炭的生产和使用，防止不合格产品流入市场，保护消费者的利益。
同时，标准还促进了活性炭生产技术的创新和发展，推动了行业的健康发展。
通过标准化生产和检测，活性炭的质量得到了有效控制，产品性能得到了提升，为各行业提供了更加可靠的活性炭产品。
最后，作为活性炭的生产企业和使用者，我们应该充分了解和遵守活性炭的标准，严格执行标准要求，确保生产和使用的活性炭产品符合标准要求。
只有这样，才能够保证活性炭的质量和性能，为各行业的生产和生活提供更好的活性炭产品，推动活性炭行业的健康发展。
活性炭质量标准
活性炭质量标准活性炭，又称活性炭，是一种具有高度孔隙结构和巨大比表面积的多孔性固体材料。
由于其独特的物理和化学性质，活性炭被广泛应用于水处理、空气净化、医药、食品加工、工业生产等领域。
然而，活性炭的质量标准对于其应用效果至关重要。
本文将从活性炭的物理性质、化学性质、吸附性能等方面，介绍活性炭的质量标准。
首先，活性炭的物理性质对其质量起着至关重要的作用。
活性炭的孔隙结构、比表面积、孔径分布等参数是评价其物理性质的重要指标。
例如，活性炭的比表面积应达到一定数值，一般要求在800-1200 m2/g之间。
此外，孔径分布应均匀，孔径大小适中，以保证其具有良好的吸附性能。
同时，活性炭的饱和吸附量也是评价其物理性质的重要指标之一。
其次，活性炭的化学性质对其质量同样具有重要影响。
化学性质主要包括表面官能团种类、含量、酸碱性等指标。
活性炭的表面官能团种类应丰富多样，含量适中，以提高其对不同污染物的吸附选择性。
同时，活性炭的酸碱性应适中，以确保其在不同环境条件下都能保持良好的吸附性能。
最后，活性炭的吸附性能是评价其质量的重要指标之一。
吸附性能包括对不同污染物的吸附能力、吸附速度、饱和吸附量等参数。
活性炭的吸附性能应能够满足不同领域的需求，例如在水处理领域，对重金属、有机物等污染物的吸附能力应达到一定标准；在空气净化领域，对有害气体的吸附速度应较快，饱和吸附量应较高。
综上所述，活性炭的质量标准涉及到其物理性质、化学性质和吸附性能等多个方面。
只有在这些方面都达到一定的标准要求，活性炭才能够发挥其最佳的应用效果。
因此，在生产和选择活性炭时，需要严格按照相关标准进行评定，以确保其质量达到要求。
同时，也需要不断加强对活性炭质量标准的研究和探索，以满足不同领域对活性炭质量的不断提高的需求。
活性炭简介
活性炭的性质
黑色无定形粒状物或细微粉末。无臭。无味。无砂性。不溶 于任何溶剂。对各种气体有选择性的吸附能力，对有机色素 和含氮碱有高容量吸附能力
活性炭的主要机理
活性炭是由含炭为主的物质作原料，经高温炭化和活化制得 的疏水性吸附剂。活性炭含有大量微孔，具有巨大的比表面 积，能有效地去除色度、臭味，可去除二级出水中大多数有 机污染物和某些无机物，包含某些有毒的重金属。。 活性炭能有效吸附氯代烃、有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂， 还能吸附苯醚、正硝基氯苯、萘、乙烯、二甲苯酚、苯酚、 DDT、艾氏剂、烷基苯磺酸及许多酯类和芳烃化合物。
煤质粉状活性炭
目数越小，颗粒越大 其实目数没太大区别 碘吸附值mg/g 500 价格（吨） 2800
850 4800
1
谢谢!
活性炭的碘吸附值
活性炭的碘吸附值 定义：1克活性炭所吸附的碘量 测定方法： 蒸汽法 ： 首先把活性炭称重,放到称重的玻璃管中,抽真空. 加热碘, 通入管中,在一定温度下通碘大概2-3小时 抽真空,把剩余碘抽 出来 取出管称重,这时的重量减原来管的重量就是吸附值 注 意要密闭还有准确称量 碘吸附值越大，活性炭的吸附性越好，
活性炭的物理性质
活性炭是一种很细小的炭粒 有很大的表面积，而且炭粒中还 有更细小的孔——毛细管。这种毛细管具有很强的吸附能力， 由于炭粒的表面积很大，所以能与气体（杂质）充分接触。 当这些气体（杂质）碰到毛细管被吸附，起净化作用
活性炭的化学性质
活性炭的吸附除了物理吸附，还有化学吸附。活性炭的吸附 性既取决于孔隙结构，又取决于化学组成。 活性炭不仅含碳，而且含少量的化学结合、功能团开工的氧 和氢，例如羧基、酚类、内酯类、醌类、醚类。这些表面上 含有的氧化物和络合物，有些来自原料的衍生物，有些是在 活化时、活化后由空气或水蒸气的作用而生成。有时还会生 成表面硫化物和氯化物。在活化中原料所含矿物质集中到活 性炭里成为灰分，灰分的主要成分是碱金属和碱土金属的盐 类，如碳酸盐和磷酸盐等。 这些灰分含量可经水洗或酸洗的处理而降低。
活性炭物理特征
活性炭物理特征一、一般性质活性炭外观为暗黑色，只有良好的吸附性能，化学稳定性好，可耐强酸及强碱，能经受水浸，高温。
比重比水轻，是多孔性的疏水性吸附剂。
二、细孔结构和细孔分布活性炭在制造过程中，挥发性有机物去除后，晶格间生成的空隙形成许多形状和大小不同的细孔。
这些细孔壁的总表面积（比表面积）一般高达500~1700m2/g,这就是活性炭吸附能力强、吸附容量大的主要原因。
表面积相同的炭，对同一种物质的吸附容量有时也不同，这与活性炭的细孔结构和细孔分布有关。
细孔构造随原料，活化方法、活化条件不同而异，一般可以根据细孔半径的大小分为三种：大微孔半径1000~100000A过渡孔20~1000A小微孔~20A（A=10-9cm）一般活性炭小微孔容积约为0.15~0.90ml/g，表面积占活性炭总表面积的95%以上，因此活性炭与其他吸附剂相比，具有小微孔特别发达的特征。
过渡孔的容积为0.02~0.10ml/g，表面积不超过单位重量吸附剂总面积的5%，用药剂活化法制得的活性炭，孔容积和表面积可以提高。
液相吸附时，吸附质（溶质）分子直径较大，如着色成份的分子直径多在30A 以上，这时小微孔几乎不起作用。
有些吸附质通过过渡孔作为通道扩散到小微孔中去，因此吸附质的扩散速度受过渡孔多少的影响。
液相吸附时，过渡孔的数量有一定的要求是重要的。
大微孔容积为0.2~0.5ml/g，表面积只有0.5~2m2/g。
对液相物理吸附，大微孔的作用不大，但作为触媒载体时，大孔的作用甚为显著。
活性炭的细孔分布及作用模式见图3：上述细孔分布特征仅为一般情况，因活性炭的性质受多种因素的影响，不同的原料、不同的活化方法及条件，制得的活性炭的细孔半径也不同，表面积多占比例也不同。
我国生产的炭1与日本的炭2细孔结构的比较如下：12总孔容积（ml/g）0.750.94微孔容积（ml/g）0.350.46中孔容积（ml/g）0.100.13大孔容积（ml/g）0.300.35三、表面化学性质活性炭的吸附特性，不仅受细孔结构而且受活性炭表面化学性质的影响。
活性炭的吸附原理
活性炭的吸附原理活性炭是一种具有高吸附性能的材料，主要用于水和空气中有机物的吸附。
其吸附原理主要涉及物理吸附和化学吸附两个方面。
1. 物理吸附：活性炭的吸附是基于物理吸附原理进行的。
物理吸附是通过分子间的范德华力吸附或者是电荷相互作用力吸附来实现的。
活性炭具有高度发达的孔隙结构，孔隙大小分布范围广且孔体积大。
这使得活性炭具有大量的微孔和介孔，具有较大的比表面积。
这种结构特点为物理吸附提供了很好的条件。
有机物分子通过扩散进入孔隙中，由于孔内表面吸附作用力的存在，分子会被捕获并停留在孔隙壁上。
物理吸附的过程包括三个主要阶段：传递（transport）、扩散（diffusion）和平衡（equilibrium）。
在传递阶段，有机物分子通过气相或液相传递进入活性炭内部；在扩散阶段，有机物分子沿着孔道扩散到孔壁上，通过范德华力或电荷作用力与活性炭表面相互作用；最终，在平衡阶段，吸附达到动态平衡，吸附物质的吸附量不再随时间的变化而变化。
2. 化学吸附：活性炭的吸附还涉及到化学吸附。
化学吸附是指通过化学键或离子键与吸附剂发生化学反应，从而吸附有机物质。
活性炭上具有丰富的活性官能团，例如羟基、酮基、醛基、羧基等。
这些官能团可以与有机物质中含有的活性基团发生化学键的形式作用，通过化学反应吸附有机物质。
化学吸附的过程涉及到化学键的形成和断裂。
吸附剂表面的活性官能团与有机物分子之间发生化学反应，形成强化学键。
这种吸附方式具有较强的选择性，可以根据有机物分子的特性进行吸附。
总结来说，活性炭的吸附原理主要包括物理吸附和化学吸附。
物理吸附是通过范德华力或电荷作用力实现的，通过活性炭具有的孔隙结构和大比表面积来提供较好的吸附条件。
化学吸附是通过化学键或离子键的形式与有机物质发生化学反应来实现的，借助活性炭上的活性官能团来与有机物质发生作用。
这些吸附机制共同作用，使活性炭具有高效的吸附性能。
活性炭的吸附性的原理
活性炭的吸附性的原理活性炭是一种高表面积的多孔性吸附材料，通常由天然矿石或有机材料（如木材、植炭和煤）的热解或氧化制得。
其独特的吸附性能来源于其特殊的物理和化学特性，以及其细小孔隙结构。
活性炭的吸附性原理主要包括以下几个方面：1. 超孔隙结构：活性炭具有丰富的孔隙结构，包括微孔、介孔和宏孔。
其中微孔是最重要的，其孔径通常在0.2-2纳米之间。
这些微孔的存在使得活性炭具有巨大的比表面积，通常可达到几百至几千平方米/克。
通过增加比表面积，活性炭可以提高吸附分子与其表面之间的接触面积，从而增加吸附能力。
2. 非极性特性：活性炭主要由碳元素构成，因此具有强烈的非极性特性。
这种非极性特性使得活性炭对许多有机物质具有良好的吸附能力。
有机物质在活性炭表面的吸附是通过范德华力和π-π相互作用等非共价键来实现的。
3. 表面化学性质：活性炭表面通常含有丰富的含氧官能团，如羟基、酚基和羧基等。
这些官能团可以与一些极性物质发生氢键或离子键作用，进一步提高活性炭的吸附能力。
此外，活性炭表面也可能存在一些带电官能团，如胺基、酸基等，可以通过静电作用吸附带相反电荷的离子。
4. 多孔结构：活性炭的多孔结构能够提供大量的吸附位点，从而增加吸附物质的吸附容量。
活性炭的多孔结构包括微孔、介孔和宏孔，各具有不同的孔径和孔容。
这些孔隙可以通过物质的分子大小和形状选择性地吸附物质，实现对不同分子的分离与去除。
5. 表面电荷：活性炭表面通常带有一定的表面电荷，主要来自于活性炭表面官能团的负电荷或正电荷。
这些表面电荷可以影响吸附物质的吸附行为。
当活性炭表面带有正电荷时，可以吸附带有负电荷的离子物质；当表面带有负电荷时，可以吸附带有正电荷的离子物质。
综上所述，活性炭的吸附性能主要取决于其超孔隙结构、非极性特性、表面化学性质、多孔结构和表面电荷等因素。
这些特性使得活性炭具有广泛的应用领域，包括水处理、空气净化、废气治理、食品加工和药物制备等。
活性炭的物理化学特性
活性炭的物理化学特性
1、活性炭的物理构造
作为多孔吸附剂的活性炭基本上是非结晶物质，它由微细的石墨状微晶和将它们连接在一起的碳氢化合物部分构成，其在活化过程中形成孔隙。
由于活性炭丰富的孔隙结构和巨大的比表面积，使活性炭具有吸附气体和液体分子的能力，因此活性炭的孔隙结构对活性炭的吸附性能有非常重要的影响。
活性炭内的空隙按大小可分为大孔、中孔和微孔，大孔的孔径为60nm~10μm，中孔孔径为2~60nm，小孔孔径＜2nm。
大孔的主要作用是溶质到达活性炭内部的通道，中孔可同时起到吸附和通道的作用；微孔则是吸附的主要作用点，一般活性炭的微孔越丰富，比表面积就越大，潜在的吸附容量就越大。
2、活性炭的表面化学性质
活性炭的组成元素有碳、氢、氧等，在炭化和活化过程中，氢和氧同碳以化学键结合，
使活性炭表面上形成各种有机官能团形式的氧化物和碳氢化合物，即表面氧化物复合体。
一般把表面氧化物分成酸性和碱性两大类。
在300~500℃下用湿空气制造的活性炭中，酸性氧化物占优势，酸性氧化物官能团为羧基、酚羟基、羰基等，其使活性炭带有极性，容易吸附极性较强的的化合物，阻碍了在水溶液中吸附非极性物质的过程；在800~900℃下用空气、水蒸气或二氧化碳为活化氧化剂制造的活性炭中，碱性氧化物占优势，碱性官能团一般认为有—CH₂或CHR；在500~800℃活化的活性炭则具有两相性质。
活性炭的吸附原理
活性炭的吸附原理
首先，活性炭的吸附原理之一是物理吸附。
物理吸附是指分子
之间的范德华力作用力使气体或液体分子附着在固体表面上的现象。
活性炭具有丰富的微孔结构，这些微孔能够提供大量的吸附位点，
使得活性炭具有较大的比表面积，从而增加了物理吸附的可能性。
此外，活性炭的微孔结构还能够提供较长的扩散路径，使得被吸附
物质在活性炭内部停留的时间更长，从而增加了吸附效果。
其次，活性炭的吸附原理还包括化学吸附。
化学吸附是指在固
体表面上发生的化学反应，被吸附物质与固体表面形成化学键。
活
性炭表面含有大量的官能团，如羟基、羰基等，这些官能团能够与
被吸附物质发生化学反应，形成化学键，从而实现化学吸附。
化学
吸附相对于物理吸附来说，具有更强的选择性和更高的吸附能力。
除了物理吸附和化学吸附外，活性炭的吸附原理还与被吸附物
质的性质有关。
一般来说，极性物质更容易被活性炭吸附，因为活
性炭表面的官能团能够与极性物质形成较强的相互作用。
而非极性
物质则相对不易被活性炭吸附。
此外，被吸附物质的分子大小、形状、表面活性等因素也会影响活性炭的吸附效果。
总的来说，活性炭的吸附原理是一个复杂的过程，涉及到物理吸附、化学吸附以及被吸附物质的性质等多个方面。
通过理解活性炭的吸附原理，我们可以更好地应用活性炭进行气体、液体和溶液中杂质的去除，从而达到净化和提纯的目的。
活性炭在环境保护、水处理、空气净化等领域具有广泛的应用前景，深入研究其吸附原理对于提高活性炭的吸附效率和降低成本具有重要意义。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
活性炭物理特征
一、
一般性质活性炭外观为暗黑色，只有良好的吸附性能，化学稳定性好，可耐强酸及强碱，能经受水浸，高温。
比重比水轻，是多孔性的疏水性吸附剂。
二、细孔结构和细孔分布活性炭在制造过程中，挥发性有机物去除后，晶格间生成的空隙形成许多形状和大小不同的细孔。
这些细孔壁的总表面积（比表面积）一般高达500~1700m2/g,这就是活性炭吸附能力强、吸附容量大的主要原因。
表面积相同的炭，对同一种物质的吸附容量有时也不同，这与活性炭的细孔结构和细孔分布有关。
细孔构造随原料，活化方法、活化条件不同而异，一般可以根据细孔半径的大小分为三种：
大微孔半径1000~100000A
过渡孔20~1000A
小微孔~20A（A=10-9cm）
一般活性炭小微孔容积约为0.15~0.90ml/g，表面积占活性炭总表面积的95%以上，因此活性炭与其他吸附剂相比，具有小微孔特别发达的特征。
过渡孔的容积为0.02~0.10ml/g，表面积不超过单位重量吸附剂总面积的5%，用药剂活化法制得的活性炭，孔容积和表面积可以提高。
液相吸附时，吸附质（溶质）分子直径较大，如着色成份的分子直径多在30A以上，这时小微孔几乎不起作用。
有些吸附质通过过渡孔作为通道扩散到小微孔中去，因此吸附质的扩散速度受过渡孔多少的影响。
液相吸附时，过渡孔的数量有一定的要求是重要的。
大微孔容积为0.2~0.5ml/g，表面积只有0.5~2m2/g。
对液相物理吸附，大微孔的作用不大，但作为触媒载体时，大孔的作用甚为显著。
活性炭的细孔分布及作用模式见图3：
上述细孔分布特征仅为一般情况，因活性炭的性质受多种因素的影响，不同的原料、不同的活化方法及条件，制得的活性炭的细孔半径也不同，表面积多占比例也不同。
我国生产的炭1与日本的炭2细孔结构的比较如下：
12总孔容积（ml/g）0.750.94微孔容积（ml/g）0.350.46中孔容积（ml/g）0.100.13大孔容积（ml/g）0.300.35
三、
表面化学性质活性炭的吸附特性，不仅受细孔结构而且受活性炭表面化学性质的影响。
1、活性炭的元素组成在组成活性炭的元素中，炭占70~95%，此外还含有两种混合物，一是由于原料中本来就存在炭化过程中不完全炭化而残留在活性炭结构中，或在活化时以化学键结合的氧和氢。
活性炭网：另一种是灰分，构成活性炭的无机部分。
灰分的含量及组成随活性炭的种类而异，椰壳炭的灰分在3%左右，煤质炭的灰分高达20~30%。
活性炭的灰分对活性炭吸附水溶液中有些电解质和非电解质有催化作用。
活性炭含硫较低，活化质量好的炭不应检出硫化物，氮的含量极微。
表2中举出几种日本椰壳活性炭的元素组成。
CHSO灰分水蒸气活化炭B93.310.930.003.252.51水蒸气活化炭D91.120.680.024.483.70ZnCl2活化炭E90.881.550.006.271.30ZnCl2活化炭F93.881.710.004.370.05ZnCl2活化炭G92.201.661.215.610.04
2、表面氧化物活性炭中氢和氧的存在对活性炭的吸附及其他特性有很大的影响。
在炭化及活化的过程中，由于氢和氧与碳以化学键结合，使活性炭的表面上有各种有机官能团型
式的氧化物及碳氢化物，这些氧化物是活性炭与吸附质分子发生化学作用，显示出活性炭的选择吸附性，这些有机官能团有羧基、酚性氢基、醌型羰基、醚、酯、萤光黄型的内酯、碳酸无水物、环状过氧化物等。
活性炭在活化和后处理（酸洗或碱洗）得过程中，是活性炭表面带有在水溶液中呈酸性的pH值。
活性炭在后处理时对酸、碱的吸附量，与活化温度有密切的关系。
水处理活性炭的特性：用于水处理的活性炭最初多采用粒状炭，但由于粒状炭的应用具有工艺简单、操作方便、所以其使用范围逐渐扩大。
国外用水处理的粒状炭多为无定型炭，煤质或果壳炭。
我国水处理炭多为煤质柱状炭。