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粉狀活性炭是以碳為主要成分的吸附材料,結構比較復雜,既不像石墨、金剮石:^樣具有碳原子按一定規律排列的分子結構,又不像一般含碳物質那樣具有復雜的大分子結構,一般認為粉狀活性炭是由類似石墨的碳微晶按“螺層形結抅"排列,由于微晶間的強烈交聯形成了發達的孔結構,粉狀活性炭的孔結構與原料、生產工藝有關。一般認為粉狀活性炭的孔由大孔,中孔和微孔組成,大孔孔徑50?2000nm,中孔孔徑2?50nnu激孔孔徑小于2nm[2],
粉狀活性炭的吸附性能不僅和其孔瓊結構有關,而且和粉狀活性炭的化學組成和化學結構有關,粉狀活性炭表面的不飽和價和結構缺陷,不僅對粉狀活性炭吸射非極性物麁有彩咱,而且對極性物質在粉狀活性炭表面的吸酎也有很大影響。
粉狀活性炭中除了碳元索以外,包含兩類摻雜物,一類是化學結合的元素,主要是載和氡,來源于未完全炭化的原料,或者是在活化過程中,外來的非碳元紫與碳發生化學結合;另一類摻雜物避灰分,它是粉狀活性炭的無機部分,主要來自粉狀活性炭生產用原料。木質粉狀活性炭灰分含量較低,一般在8%以下,煤基粉狀活性炭灰分含量較商, 一般在8%?20%,采用超純煤或特殊加工工藝?煤基粉狀活性炭灰分可降到6%以下。
粉狀活性炭是疏水性的非極性吸附劑,能選擇性地吸附非極性物質,而對不飽和的含碳化合物,如含雙鍵或叁鍵的化合物選擇吸附能力較;粉狀活性炭比表面積較大,一般粉狀活性炭產品的比表面積可達500?1200m2/g,特殊用途的粉狀活性炭具有更髙的比表面積。
粉狀活性炭表面化學性質與粉狀活性炭加工工藝有關,在髙溫下用水蒸氣活化制得顆粒粉狀活性炭表面多含堿性化合物,而用氣化鋅法制得粉狀活性炭表面多含酸性化合物。
粉狀活性炭的化學性質非常穩定,能耐酸、滅,能在比較大的酸堿度范圍內應用;粉狀活性炭不溶于水和其他溶劑,所以能在水溶液和許多溶劑中使用;粉狀活性炭能經受髙溫和高壓的作用,在有機合成中常用作催化劑或載體。
粉狀活性炭使用失效后,可以用各種方法進行再生,使其恢復原來的吸附能力,粉狀活性炭一般能進行多次反復再生,如果再生方法合適,其吸附能力不會顯著降低。
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