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活性炭的化学特性,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、附近功能团开工的氧和氢,例如羰基、当地羧基、同城酚类、内酯类、同城醌类、附近醚类。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、当地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。活性炭的性能有很多,不同行业所需要的不同,根据需求选择。不同的工艺要求所需要的活性炭的品质也不同,活性炭规格种类繁多,需要专业技术实验得出合适的规格。
活性炭的吸附能力的另一个表现就是脱色能力,活性炭是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、同城打印机彩色墨水,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。
活性炭的机械特性⑴粒度:采用一套标准筛筛分法,求出留在和通过每只筛子的活性炭重量,表示粒度分布。⑵静观密度或堆密度:饮食孔隙容积和颗粒间空隙容积的单位体积活性炭的重量。⑶体积密度和颗粒密度:饮食孔隙容积而不饮食颗粒间空隙容积的单位体积活性炭的重量。⑷强度:即活性炭的耐破碎性。⑸耐磨性:即耐磨损或抗磨擦的性能。这些机械性质直接影响活性炭应用,例如:密度影响容器大小;粉炭粗细影响过滤;粒炭粒度分布影响流体阻力和压降;破碎性影响活性炭使用寿命和废炭再生。不同的工艺要求所需要的活性炭的品质也不同,活性炭规格种类繁多,需要专业技术实验得出合适的规格。
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