碳黑与活性炭区别

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炭黑分类和标记

炭黑分类和标记

炭黑分类和标记炭黑是一种常见的工业原料,广泛应用于橡胶、塑料、油墨、涂料等领域。

炭黑的种类繁多,根据其结构、性质和用途的不同,可以将炭黑分为多个分类。

一、根据炭黑的制备方法分类1. 热解法制备的炭黑:这是最常用的一种制备方法,通过高温热解碳素原料,如石油沥青、天然气、煤焦等,生成炭黑。

这种炭黑颗粒较小,比表面积较大,适用于橡胶行业。

2. 热解-氧化法制备的炭黑:在热解制备的炭黑基础上,通过氧化处理,可以改变炭黑的特性,如增加炭黑的活性、改善分散性等。

这种炭黑适用于高级橡胶制品的生产。

3. 热解-淬火法制备的炭黑:在热解制备的炭黑基础上,通过淬火处理,可以使炭黑的颗粒形态更加均匀,提高炭黑的耐磨性和耐热性。

这种炭黑适用于轮胎行业。

4. 湿法制备的炭黑:这种制备方法主要包括沉淀法、气相法和溶胶法等。

湿法制备的炭黑颗粒较大,比表面积较小,适用于印刷油墨、涂料等领域。

二、根据炭黑的结构分类1. 聚合炭黑:聚合炭黑的颗粒呈聚集状,表面较为光滑。

这种炭黑比表面积较小,适用于橡胶、塑料等领域。

2. 胶凝炭黑:胶凝炭黑的颗粒呈胶凝状,表面较为粗糙。

这种炭黑比表面积较大,适用于油墨、涂料等领域。

三、根据炭黑的性质分类1. 活性炭黑:活性炭黑具有较高的比表面积和吸附能力,可以用于制备活性炭、废水处理等。

2. 电导炭黑:电导炭黑具有较高的电导率,可以用于制备导电橡胶制品、电池等。

3. 耐磨炭黑:耐磨炭黑具有较好的耐磨性能,可以用于制备轮胎、输送带等。

四、炭黑的标记方法炭黑的标记方法主要包括ASTM、ISO和国标等。

其中,ASTM标准是国际上常用的标准,其标记方法以字母和数字组成,如N220、N330等,表示不同种类的炭黑。

ISO标准是国际标准化组织制定的炭黑标准,其标记方法以字母和数字组成,如HAF、ISAF等。

国标是我国制定的炭黑标准,其标记方法以字母和数字组成,如N550、N660等。

总结:炭黑是一种重要的工业原料,根据其制备方法、结构和性质的不同,可以将炭黑分为多个分类。

活性炭性质和用途

活性炭性质和用途

活性炭性质和用途
活性炭又名吸附碳,俗称活性炭黑,广泛运用于水处理、水净化、空气净化行业,遍布生活中各个领域都可以看到他的身影,用途这么广泛,就是因为它的作用和功效,它具体有哪些作用和功效呢:
活性炭作用与功效
活性炭属于吸附材料,能够吸附的种类很多,不管是甲醛、杂质、微生物、臭、净化空气都有很好的效果。

室内:吸收房屋和家具中生成的有毒物质如:甲醛、苯、氨气、臭气等异味;
工业:吸收污水中的有毒物质,并且过滤,在污水处理行业尤为广泛;一些净化设备滤料一般使用的都是活性炭,只是形态不同罢了;
净水:在家庭中对水源进行进行净化,保证用水安全。

活性炭用途
活性炭用途广泛,在生活、工业、环境都经常用来充当滤料来使用,家庭净水剂、空气净化装置、除甲醛、内饰、污水处理、吸附设备、防腐剂、医药、食品、化工、除臭等等,随处可见它们的身影。

总结:只要关于净化类的地方基本都可以看到他们,只不过他们存在的形态不同,有颗粒状、有粉末状、蜂窝状、椰壳状、纳米矿晶、柱状等等。

碳单质的性质与用途

碳单质的性质与用途

1.金刚石、石墨、活性炭、焦炭、炭黑、C60的性质与用途碳的单质有金刚石、石墨、木炭、焦炭、活性炭等等,从晶体形态考虑,碳有两种同素异形体——石墨和金刚石。

平常所说的无定形碳如木炭、活性炭、焦炭、炭黑等实际上也具有石墨的晶体结构,并不是真正的另一种晶体类型。

直到8O 年代中期,人类发现了富勒烯(Fullerene),科学家进一步研究确认富勒烯是碳元素存在的第三种晶体形态,至此人类对碳的认识提高了一个新层次。

美国科学家Curl和Smalley教授及英国科学家Kroto教授为此荣获1996年诺贝尔化学奖。

金刚石:金刚石为无色透明固体,硬度10莫氏,熔点3550℃,沸点4827℃,密度3.51g/cm3,是天然存在的最硬的物质。

在温室下对所有化学试剂都显惰性,在氧气中燃烧温度为777℃,燃烧热为395.40KJ/mol。

透明的金刚石可以作宝石或钻石。

黑色和不透明的金刚石在工业上用以制钻头和切割金属、玻璃或矿石的工具。

金刚石粉是优良的研磨材料,可以制砂轮[1]。

石墨:石墨为灰黑色不透明固体,硬度1莫氏,熔点3652℃,沸点4827℃,密度2.2g/cm3,是电和热的良导体。

化学性质比金刚石稍活泼,在氧气中燃烧温度687℃,燃烧热为393.50KJ/mol。

石墨能被强氧化剂如浓HNO、NaCIO4和KMnO4等氧化为石墨氧化物。

石墨在工业上被大量地用于制造电极、坩埚、某些化工设备及高温热电偶,也可以作原子反应堆中的中子减速剂。

石墨粉可以作润滑剂、颜料和铅笔芯。

石墨能与许多金属生成碳化物,如青铜色的C8K[1]。

无定形碳:无定形碳大都为黑色不透明固体,物理性质各不相同。

化学性质比金刚石和石墨都稍活泼。

在高温下,除与O2及金属氧化物反应外,还与硫反应。

与某些金属反应,可得到碳化物。

(1)木炭一般是由木材、纤维在隔绝空气的条件下加热制得,主要用于冶金、吸附剂、黑色火药原料。

(2)焦炭若是由煤干馏得到的,其成分和机械性能不一;若是由沥青或天然气的蒸馏残渣碳化得到的产物成分一致。

稻壳联产纳米白炭黑与活性炭的研究

稻壳联产纳米白炭黑与活性炭的研究
纳 米 白 炭 黑 各 项 性 能 指 标 按 GB 10517—89~ GB 10529—89进行测试 。根据 GB / T 12496—90木质活性炭 的检验方法对所得到的稻壳灰活性炭进行分析 。
纳米白炭黑的 XRD 测定在英国 Bede科学仪器有限公 司生产的多功能 X射线衍射仪 (Bede D1 系统 )上进行 ,实验
将 KOH加入活性炭内 ,经低温脱水 、高温活化 ,然后将 混合物冷却 ,充分水洗除去碱分 ,再干燥即 得 到 活 性 碳 产 品 [10 ] 。由表 3可以看出 ,高温活化后会增加活性炭的吸附
图 1 NaOH浓度对 SiO2 提取率的影响
图 2 溶煮时间对 SiO2 提取率的影响 从表 3可知 ,提高活化温度对增加吸附值是有利的 ,但 400~600℃效果不明显 , 800 ~1 000℃变化较大 。这可能是 因为孔隙中水分被除去 ,而且部分炭烧蚀又形成新的孔隙 。 高温活化对活性炭吸附值及比表面积的增加是十分明显的 , 经高温活化后的活性炭比表面积可成倍增加 ,说明该方法是 一个比较简单可行的措施 。
活性炭作为一种优质吸附剂具有独特的孔隙结构和表
面活性官能团 ,有足够的化学稳定性 、机械强度和耐酸 、耐 碱 、耐热以及不溶于水和有机溶剂 ,使用失效后容易再生等 良好性能 ,它在食品加工 、制药 、冶金 、农业 、环保等方面有着 极其广泛而重要的用途 [3 ] 。随着我国经济的迅速发展 ,对活 性炭的需求也逐步增加 。仅以食品工业为例 ,单就制糖业而 言 ,若用活性炭代替硫磺脱色 ,每年需求量 1. 2~4. 0万 t[4 ] 。
加 ,当 NaOH浓度达到 2. 5 mol/L 以后 , SiO2 提取率可达到 90%以上 ,浓度继续增大 , SiO2 提取率已基本不再改变 。同 时考虑到浓度太高时 ,体系中液相比例太小 ,不利于搅拌均 匀 ,对反应不利 ,所以采用 2. 5 mol/L NaOH 为宜 。图 2 表 明 ,反应时间应选择在 4. 5 h以上 。 2. 4 活化对活性炭质量的影响

木炭,煤炭,活性炭,炭黑

木炭,煤炭,活性炭,炭黑

焦炭、炭黑、木炭、煤炭、活性炭的用途各不相同:焦炭是用来还原铁矿石的,是煤炭通过加压,隔绝空气加高温干馏出来的,同时副产品还有煤气和煤焦油是重要的化工产品;焦炭还主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼,起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。

焦炭除大量用于炼铁和有色金属冶炼(冶金焦)外,还用于铸造、化工、电石和铁合金,其质量要求有所不同。

如铸造用焦,一般要求粒度大、气孔率低、固定碳高和硫分低;化工气化用焦,对强度要求不严,但要求反应性好,灰熔点较高;电石生产用焦要求尽量提高固定碳含量。

炭黑的产生是由于碳和碳的化合物,主要是烃类的燃烧时,由于燃烧的不充分,碳无法转化成二氧化碳,后是一氧化碳,所以成为了小颗粒的碳粒,这就是炭黑;主要用作橡胶的补强剂和填料,其消耗量约为橡胶消耗量的一半,橡胶用炭黑占炭黑总量的94%,其中约60%用于轮胎制造。

此外,也用作油墨、涂料和塑料的着色剂以及塑料制品的紫外光屏蔽剂。

在许多其他制品,如电极、干电池、电阻器、炸药、化妆品及抛光膏中,它也是重要的助剂。

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、比表面积大、吸附能力强的一类微晶质碳素材料,内含有大量肉眼看不见的微孔。

主要用于:空气净化、污水处理场排气吸附、饮料水处理、电厂水预处理、废水回收前处理、生物法污水处理、有毒废水处理、石化无碱脱硫醇、溶剂回收(因为活性炭可吸附有机溶剂)、化工催化剂载体、滤毒罐、黄金提取、化工品储存排气净化、制糖、酒类、味精医药、食品精制、脱色、乙烯脱盐水填料、汽车尾气净化、PTA氧化装置净化气体、印刷油墨的除杂。

木炭是用木头或锯末加隔绝空气加热产生的,是燃料,主要用于室内取暖和烧烤食物。

石墨化碳和活性碳的不同

石墨化碳和活性碳的不同

活性炭属于无定型碳,在结构上微晶碳是不规则排列,在交叉连接之间有细孔,在活化时会产生碳组织缺陷,是一种多孔碳,堆积密度低,比表面积大。

石墨化碳黑(GCB)是碳黑在惰性气体(通常为氩气)保护下加热到2700 ℃左右生成的一种碳材料。

石墨化碳(Carb)由微弱的范德华力结合,排列松驰的网状层面组成的球状质点-胶体单元所组成,属于较低石墨化程度的碳素物质在高温条件下,碳黑内部和表面的大空隙结构被破坏,表面生成光滑、无孔的石墨晶型结构。

因此GCB表面的碳原子之间都是SP2杂化,有单电子对和活泼离子,并具有六边形的微观结构。

与碳黑和活性炭等材料不同,GCB表面总体表现为憎水性,可以吸附非极性和弱极性化合物;其次表面存在一些极性位点,使它能吸附极性化合物或做阴离子交换剂,因此,它既可以吸附非极性和弱极性的化合物又可以吸附极性化合物,对化合物表现出很广的吸附谱。

GCB表面的这种特殊的六边形结构,使它对化合物的吸附和解吸附作用与化合物的几何结构密切相关。

例如,GCB最初用做GC的固定相分离同分异构体或同系物的立体异构体。

在上世纪80年代人们开始将GCB开发成固相萃取柱的填料,用来分离化合物和去除色素。

活性炭和石墨化炭黑的不同点:1、结构上比较,活性炭含有大量微孔,具有很大的比表面积,500m2/g或更高,吸附的化合物的种类多,吸附的容量大。

石墨化碳黑经过高温高压煅烧,去除了活性炭表面的杂原子,表面形成最致密的排列和刚性结构,无孔,比表面积大致在100m2/g。

2、吸附模式上,活性炭的多孔结构决定了它是多分子层吸收,而石墨化碳黑是单分子层吸收的模式,恒温时,当压力增大到一定值,单分子层吸附饱和以后开始多分子层吸收。

吸收模式上的区别导致石墨化碳黑的吸附容量(载样量)远小于活性炭。

3、作用力上,活性炭含有杂原子,多孔结构,表面活性大,分布不均匀,对化合物产生的作用力的类型远多于石墨化碳黑,发生化学吸附和反应的可能性更高。

炭的性质和用途

炭的性质和用途

炭的性质和用途他们的化学性质都是常温稳定,高温下可燃性和还原性。

焦炭冶金活性炭吸附性强用在防毒面具,制糖工业脱色净化水炭黑制墨汁黑色鞋油加到橡胶里增大橡胶的耐磨性石墨灰黑色细鳞片状固体质软可做铅笔芯滑腻感可做润滑剂能导电可做电极焦炭用作燃料和炼铁的复原剂;活性炭可用于电冰箱的除臭剂、净水过滤器、防毒面具的滤毒罐、脱色剂等;炭黑可用于制造油墨、油漆、墨汁等;木炭可用作燃料或复原剂,用于冶炼金属;碳60的作用如今还不太明白,仿佛可以吸收宇宙中相关能量;石墨可用作电极、光滑剂等;金刚石作钻石,作为装饰品,当然,也可用来裁一些硬度绝对大的物质。

焦炭用途焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼,起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。

焦炭除大量用于炼铁和有色金属冶炼(冶金焦)外,还用于铸造、化工、电石和铁合金,其质量要求有所不同。

如铸造用焦,一般要求粒度大、气孔率低、固定碳高和硫分低;化工气化用焦,对强度要求不严,但要求反应性好,灰熔点较高;电石生产用焦要求尽量提高固定碳含量。

炭黑的用途主要用作橡胶的补强剂和填料,其消耗量约为橡胶消耗量的一半,橡胶用炭黑占炭黑总量的94%,其中约60%用于轮胎制造。

此外,也用作油墨、涂料和塑料的着色剂以及塑料制品的紫外光屏蔽剂。

在许多其他制品,如电极、干电池、电阻器、炸药、化妆品及抛光膏中,它也是重要的助剂。

活性炭的用途1、空气净化2、污水处理场排气吸附3、饮料水处理4、电厂水预处理5、废水回收前处理6、生物法污水处理7、有毒废水处理8、石化无碱脱硫醇9、溶剂回收(因为活性炭可吸附有机溶剂)10、化工催化剂载体11、滤毒罐12、黄金提取13、化工品储存排气净化14、制糖、酒类、味精医药、食品精制、脱色15、乙烯脱盐水填料16、汽车尾气净化17、PTA氧化装置净化气体18、印刷油墨的除杂金刚石、石墨、木炭、炭黑、活性炭、焦炭的用途石墨晶体呈片状,显深灰色,不透明且有金属光泽。

化学中的碳与炭

化学中的碳与炭

化学中的碳与炭
碳:一种非金属元素,符号C,位于元素周期表的第二周期IV A 族,原子量为12。

碳指的是一种元素,由碳元素组成的单质为非晶态碳。

石墨、金刚石、无定形碳等同素异形体是由碳元素组成的。

碳元素的单质在自然界中主要以有机物未完全燃烧而形成的炭黑的形式出现。

碳元素的化合物主要以有机物的形式出现,碳元素与其他元素结合形成有机化合物的大家族。

炭:把木材和空气隔绝,经不完全燃烧得到的一种黑色物质。

炭是一种混合物,主要存在形式有:
1、木炭:是一种多孔性物质,多孔性物质的表面积必然很大。

物质的表面积越大,它吸附其他物质的分子也就越多,吸附能力也就越强烈。

2、活性炭:如果在制取木炭时不断地通入高温水蒸气,除去沾附在木炭表面的油质,使内部的无数管道通畅,那么木炭的表面积就会更大。

经过这样加工的木炭,叫做活性炭。

活性炭比木炭有更强的吸附能力。

3、焦炭:烟煤在隔绝空气的条件下,加热到950-1050℃,经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭。

4、炭黑:有机物在空气不足的条件下经不完全燃烧或受热分解而得的产物。

由天然气制成的称“气黑”,由油类制成的称“灯黑”,由乙炔制成的称“乙炔黑”。

考点19 碳的几种单质-备战2022年中考化学一轮复习考点帮(解析版)

考点19  碳的几种单质-备战2022年中考化学一轮复习考点帮(解析版)

考点19 碳的几种单质命题趋势碳单质在中考中会结合碳单质的化学式或分子模型,考查微观构成和宏观组成及各种碳单质的物理性质及其用途之间的关系。

在实验探究题和图框推断题中考查木炭还原氧化铜的反应原理或通过反应物的特点及实验现象推导反应。

主要以选择题和填空题形式出现,有时也会出现在简答题中,有时结合其他知识点综合考查。

涉及的命题点有:①碳单质的物理性质和化学性质;②几种碳单质物理性质存在较大差异的原因;③碳单质的用途等。

考查重点1. 单质碳的性质;②碳单质物理性质存在较大差异的原因;③碳单质的用途。

重点考向考向一、碳单质的物理性质和用途1. 金刚石、石墨和C 60名称金刚石石墨C60结构模型色、态、形无色透明、正八面体形状的固体深灰色、有金属光泽而不透明的细鳞片状固体形状似足球,又叫足球烯硬度天然存在的最硬的物质质软,有滑腻感导电性不导电具有良好的导电性常温下不导电用途用作钻探机钻头、玻璃刀头、装饰品制铅笔、用作电极材料、润滑剂等有可能广泛应用于超导、催化、材料、医学2. 木炭、活性炭、焦炭和炭黑木炭、活性炭、焦炭、炭黑等物质的主要成分都是碳单质,它们的结构与石墨类似。

①木炭:具有疏松多孔的结构,有吸附性,常用于吸附色素和异味。

②活性炭:用于防毒面具、制糖、吸附色素和异味。

③焦炭:用于冶金工业。

④炭黑:常用于制造墨、油漆、颜料等。

易错警示C60由分子构成,C60可以表示一个C60分子,每个分子由60个碳原子构成。

知识拓展同素异形体同素异形体是指由同样的单一化学元素组成,因排列方式不同,而具有不同性质的单质。

同素异形体之间的性质差异主要表现在物理性质上,化学性质上也有着活性的差异。

例如磷的两种同素异形体,红磷和白磷,它们的着火点分别是240和40摄氏度,但是充分燃烧之后的产物都是五氧化二磷;白磷有剧毒,可溶于二硫化碳,红磷(如制品不纯时可含少量黄磷,可致黄磷中毒,经常吸入红磷尘,可引起慢性磷中毒,遇明火、高热、摩擦、撞击有引起燃烧的危险,与溴混合能发生燃烧,与大多数氧化剂如氯酸盐、硝酸盐、高氯酸盐或高锰酸盐等组成爆炸性能十分敏感的化合物,燃烧时放出有毒的刺激性烟雾。

碳有三种同素异形体

碳有三种同素异形体

碳有三种同素异形体,即金刚石、石墨和无定形碳。

无定形碳有炭黑、木炭、焦炭、骨炭、活性炭等。

统称黑碳。

这三种同素异形体的物理性质差别很大。

但在氧气里燃烧后的产物都是二氧化碳。

1.金刚石的晶体结构金刚石是典型的原子晶体,在这种晶体中的基本结构粒子是碳原子。

每个碳原子都以sp3杂化轨道与四个碳原子形成共价单键,键长为1.55×10-10 m,键角为109°28′,构成正四面体。

每个碳原子位于正四面体的中心,周围四个碳原子位于四个顶点上,在空间构成连续的、坚固的骨架结构。

因此,可以把整个晶体看成一个巨大的分子。

由于C—C键的键能大(为347 kJ/mol),价电子都参与了共价键的形成,使得晶体中没有自由电子,所以金刚石是自然界中最坚硬的固体,熔点高达3 550 ℃,并且不导电。

2.石墨的晶体结构石墨晶体是属于混合键型的晶体。

石墨中的碳原子用sp2杂化轨道与相邻的三个碳原子以σ键结合,形成正六角形蜂巢状的平面层状结构,而每个碳原子还有一个2p轨道,其中有一个2p电子。

这些p轨道又都互相平行,并垂直于碳原子sp2杂化轨道构成的平面,形成了大π键。

因而这些π电子可以在整个碳原子平面上活动,类似金属键的性质。

而平面结构的层与层之间则依靠分子间作用力(范德华力)结合起来,形成石墨晶体.石墨有金属光泽,在层平面方向有很好的导电性质。

由于层间的分子间作用力弱,因此石墨晶体的层与层之间容易滑动,工业上用石墨作固体润滑剂。

3.无定形碳所谓无定形碳是指其内部结构而言。

实际上它们的内部结构并不是真正的无定形体,而是具有和石墨一样结构的晶体,只是由碳原子六角形环状平面形成的层状结构零乱而不规则,晶体形成有缺陷,而且晶粒微小,含有少量杂质。

无定形碳包括:炭黑木炭焦炭活性炭骨炭糖炭无定形碳跟少量砂子、氧化铁催化剂混合,在约3500℃中加热,使产生的碳蒸气凝聚,可得人造石墨。

文案编辑词条B 添加义项?文案,原指放书的桌子,后来指在桌子上写字的人。

炭黑 分类

炭黑 分类

炭黑分类
炭黑是一种黑色的颗粒状物质,主要由碳元素组成。

根据其生产方法
和用途的不同,可将炭黑分为以下几类。

1. 烟炭黑:烟炭黑是最常见的一种炭黑,由烟煤或天然气裂解得到。

它具有高比表面积和吸附能力,因此广泛应用于涂料、橡胶、塑料、
油墨、电池等领域。

2. 灯炉炭黑:灯炉炭黑是通过燃烧液体燃料制备的一种炭黑,主要用
于改善工业和农业产品的性能。

它通常用于橡胶、塑料、沥青、颜料
等行业。

3. 热解炭黑:热解炭黑是通过将天然气或石油焦油进行热解反应而制
得的一种炭黑。

它具有较高的物理和化学性质稳定性,适用于胶粘剂、树脂、橡胶、塑料等领域。

4. 沉淀炭黑:沉淀炭黑是通过炭黑溶液的沉淀和干燥得到的一种炭黑,具有较低的比表面积和吸附能力。

它常用于涂料、油墨、塑料等领域,能够提供良好的颜色和遮盖性能。

5. 气相法炭黑:气相法炭黑是通过炭气化反应产生的气相物质在冷却
过程中生成的一种炭黑。

它具有细小的粒径和较大的比表面积,适用
于橡胶、颜料、电池等行业。

总而言之,炭黑根据不同的生产方法和用途可以分为烟炭黑、灯炉炭黑、热解炭黑、沉淀炭黑和气相法炭黑。

它们在各个领域都发挥着重
要的作用,提高了产品的性能和品质。

化学活性炭的作用

化学活性炭的作用

化学活性炭的作用
活性炭是一种具有不错的吸附和净化效果的物质,活性炭也叫活性碳、炭黑,是从木材或
煤中获得的化学物质,它可以吸附或吸收气体或液体中的某些有机物质。

活性炭具有吸附气体的能力,在空气净化技术中具有广泛的应用,能够有效除去空气中的
有毒气体,如甲醛和苯系物。

通过吸附有毒气体,使空气更加清新,对人体有益。

此外,活性炭也可以用于水处理。

活性炭可以有效吸附水中可溶性物质和有害物质,如重
金属,有机物。

这样可以改善水质,有效净化水环境,保护水生态环境。

活性炭的固体表面具有很多K碳和O氧的键,还具有一定的毛细管状,它能以一定强度
吸附各种有机物质。

活性炭不但具有吸附和净化作用,还具有助燃作用,可以用作制冷剂,也可以用于工业催化剂转化。

活性炭作用十分强大,它可以在空气净化、水处理、助燃设备等领域发挥重要作用,被广
泛应用于汽车、医药、化工、生态建设等行业。

活性炭可以保护环境,消除有害物质的污染,是保护环境的重要物质。

竹炭的基本概念

竹炭的基本概念

竹炭的基本概念1、炭的定义与分类炭是一种既传统又现代的材料,作为燃料已被人们普遍认知.炭还是一种多孔性材料,具有很强的吸附、调湿、净化、除臭等功效。

目前常见的主要有木炭、竹炭、活性炭、炭黑、煤炭、及焦炭等.国家标准(GB/T17664—1999)中定义木炭有硬阔叶木炭、阔叶木炭和松木炭.硬阔叶木炭由硬阔叶材及桦木材的混合材烧质而成。

阔叶木炭由硬、软阔叶的混合材烧质而成。

松木炭由松木或针叶材烧质烧质而成2、“白炭"与“黑炭"人们通常将木炭分为白炭和黑炭,其中白炭又可以分为乌冈炭、白炭和青炭。

白炭,是指木材在窑内炭化完毕时趁热从窑内扒出,然后用湿沙土熄灭的方法,在熄灭的过程中,木炭与空气接触而进行煅烧,炭的外部被氧化,生产的白色灰附在木炭上.这种炭质地很硬,比重大,色黑、断面有金属光泽,当轻轻敲击时会发出清脆悦耳的金属声,燃烧时不发烟,发热量高,燃烧持久,很少有黑色的粉末掉落,又十分适合用于水质净化和沐浴等方面的用途。

黑炭,采用闷窑熄火的方法得到的炭,性质与白炭相反。

过去老百姓家中炭火盆里烧的炭大都是烧质粗糙的黑炭.它燃烧时常冒烟并发出爆裂声,发热量小,由于炭化温度较低,挥发分多,着火容易。

它易于散落下黑粉,不适于菜肴、饮水和沐浴使用,可以用来除湿和除臭.3、竹炭竹炭是以竹材为原料经高温炭化获得的固体产物.按质量等级可分为一级品、合格品两个等级;按形状不同可分为筒炭、片炭、颗粒炭、碎炭、粉末炭等。

在日本,以干馏炭化的最终温度分,有的可分3种:低温竹炭400℃、中温竹炭600℃-700℃、高温竹炭1000℃;也有2种:将400℃-600℃炭化的称为低温竹炭、800℃—1000℃炭化的称为高温竹炭。

4、活性炭活性炭是一种用途很广的吸附剂和催化剂,是由一些含炭的原料经过炭化和活化等加工过程生产出来的.活性炭为黑色,主要由碳元素构成。

其性质稳定,不溶于水及有机溶剂,能耐酸碱等化学药品的作用;并且可通过再生的方法恢复其活性而反复使用.活性炭根据外观形状可分成粉末状、颗粒状及纤维状三类;根据使用原料不同可分成植物类原料(木屑、木炭等)、矿物类原料(煤、石油焦碳等)及其他原料(纸浆、水解木质、废塑料等)所生产的活性炭;按制造方法不同可非为气体活化法活性炭、化学药品活化法活性炭及混合活化法活性炭;按用途可分为气相吸附用活性炭(溶剂回收活性炭、脱硫炭等)、液相吸附用活性炭(糖用炭、味精炭、水处理炭等)及催化剂或催化药剂载体用活性炭等。

橡胶用炭黑的分类及用途

橡胶用炭黑的分类及用途

橡胶用炭黑的分类及用途橡胶是一种重要的工业材料,广泛应用于汽车、轮胎、橡胶制品及建筑等领域。

而炭黑则是橡胶中不可或缺的添加剂之一,它能够显著改善橡胶的强度、耐磨性、耐候性、导电性等性能,并且对于橡胶的加工性能也有一定的影响。

本文将对橡胶用炭黑的分类及用途进行详细介绍。

首先,根据产生炭黑的方法和工艺,炭黑可以分为烟道炭黑和热剩炭黑两类。

烟道炭黑是指在燃烧过程中产生的炭黑,它具有较高的比表面积和吸附能力,常用于橡胶中增加硬度和强度,提高耐磨性。

热剩炭黑是指热解天然橡胶、合成橡胶或橡胶废料后的产物,比表面积相对较低,其用途主要是改善橡胶的加工性能和阻燃性能。

根据炭黑的结构和形状,可以将其分为球形炭黑、链状炭黑和网状炭黑三类。

球形炭黑是一种球形颗粒,具有较高的填充性能和增强效果,常用于制作高强度的橡胶制品,如汽车轮胎。

链状炭黑是由大小不等的颗粒沿链状排列而成,其特点是比表面积较大,吸附能力强,常用于制作耐磨、耐油的橡胶制品,如工业输送带。

网状炭黑是由网络状结构组成,比表面积和吸附能力相对较低,常用于制作软质橡胶制品,如密封圈和橡胶管。

根据炭黑的物理和化学性质,可以将其分为活性炭黑、半活性炭黑和非活性炭黑三类。

活性炭黑是指具有一定活性表面的炭黑,常用于改善橡胶的耐候性和抗老化性能,例如用于制作战斗橡胶制品和轮胎胎面。

半活性炭黑是指活性表面较低的炭黑,常用于提高橡胶的强度和硬度,例如用于制作普通轮胎。

非活性炭黑是指几乎没有活性表面的炭黑,其主要作用是改善橡胶的加工性能和阻燃性能,例如用于制作橡胶密封材料和橡胶软管。

在橡胶制品中,炭黑的用途非常广泛。

首先是应用于汽车轮胎制造中,其中包括轮胎胎面、侧墙和胎带的制作。

炭黑可以显著提高轮胎的耐磨性、抗剥离性和抗老化性能,使轮胎具有更好的耐用性和安全性能。

其次是应用于其他各类橡胶制造中,如工业输送带、橡胶密封圈、橡胶管和橡胶挡板等。

在这些制品中,炭黑主要提高了橡胶制品的强度、硬度、耐磨性和耐候性,以及其它性能如导电性、耐油性等。

焦炭活性炭炭黑木炭有什么区别与联系

焦炭活性炭炭黑木炭有什么区别与联系

焦炭活性炭炭黑木炭有什么区别与联系1焦炭是用来还原铁矿石的,是磨稿煤炭通过加压,隔绝空气加高温干馏出来的,同时副产品还有煤气和煤焦油是重要的化工产品;
2我们平时用的炭是用木头或锯末加隔绝空气加热产生的,就是普通木炭;
3炭黑的产生是由于碳和碳的化合物,主要是烃类的燃烧时,由于燃烧的不充分,碳无法转化成二氧化碳,后是一氧化碳,所以成为了小颗粒的碳粒,这就是炭黑;
4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、比表面积大、吸附能力强的一类微晶质碳素材料,内含有大量肉眼或激看不见的微孔。

它们都是无定形碳,由碳元素构成,可代替参加大多数含碳单质的化学反应。

但是它们之间的物理结构衫游袜存在较大差异。

高中化学 活性炭和木炭的结构和用途

高中化学 活性炭和木炭的结构和用途
焦炭
浅灰色多孔固体,质地坚硬
作燃料,作冶金工业还原剂
烟煤隔绝空气条件下加强热制得
无定形碳的物理性质、主要用途及制法
物理性质
用途
制法
木炭
灰黑色多孔固体
制黑火药。制活性炭,制炭笔,吸附色素
木材隔绝空气加强热
活性炭
黑色粉Байду номын сангаас或颗粒状固体
净化多种气体和液体,制作防毒面具,使溶液脱色
木炭在高温下用水蒸气处理
炭黑
黑色粉末状固体
制造油墨、油漆、鞋油、颜料、墨汁及橡胶制品的填料
含碳物质不完全燃烧
活性炭和木炭的结构和用途
定义:
木炭、活性炭、炭黑、焦炭是由石墨的微小晶体和少址杂质构成的,均属混合物。没有固定的几何外形,所以称为无定形碳。
木炭、活性炭的吸附作用:
木炭、活性炭因具有疏松多孔的结构,表面积很大,所以吸附能力很强,吸附时被吸附物(有色液体、有毒气体等)吸附在其表面(细孔管道内),这个过程是物理变化。木炭、活性炭的吸附性属于物理性质。活性炭是木炭经过水蒸气高温处理得到的,它具有很大的表面积,因此活性炭的吸附能力比木炭强。

碳载体 类型

碳载体 类型

碳载体类型
碳载体是一种广泛应用于催化剂、电化学和燃料电池等领域的材料。

常见的碳载体类型主要包括:
1. 活性炭:由于其丰富的孔道结构和良好的导电性,活性炭被广泛应用于电催化领域。

此外,改性活性炭、多空活性炭、活性碳纤维等也是常用的碳载体。

2. 炭黑:炭黑表面的含氧官能团含量通常比活性炭高出15%,这为催化剂金属纳米粒子的负载提供了大量的活性位点。

常见的炭黑类型包括乙炔黑、Vulcan XC-72和Ketjen黑等,它们具有不同的比表面积、导电性、稳定性和表面功能化差异。

3. 碳纳米管(CNTs):具有优异的导电性和化学稳定性,被广泛应用于电化学和燃料电池领域。

4. 氮掺杂碳纳米管(N-doped CNTs):通过氮元素的掺杂,增强了碳纳米管的电导率和化学稳定性,使其在电化学和燃料电池领域具有更广泛的应用前景。

5. 碳纳米纤维(CNFs):碳纳米纤维也是一种具有优异性能的碳载体材料。

6. 多孔碳:多孔碳材料可以制备不同形状,如纤维状、颗粒状、蜂窝状等,而且活性组分易回收,成本低廉。

7. 石墨烯:石墨烯是一种二维的碳纳米材料,具有良好的导电性、高比表面积和优异的机械性能,也是一种有潜力的碳载体材料。

8. 氮掺杂石墨烯(N-doped Graphene):通过氮元素的掺杂,可以进一步改善石墨烯的性能,如提高电导率和化学稳定性。

这些碳载体材料具有不同的物理化学性质和应用特点,可以根据具体的应用需求选择合适的碳载体类型。

不过,碳载体不耐高温,不能用于大量放热的反应或高温环境下使用。

因此,在选择碳载体时,需要综合考虑其性能、应用需求和反应条件等因素。

半焦炭与活性炭的性质对比分析

半焦炭与活性炭的性质对比分析

半焦炭与活性炭的性质对比分析半焦炭和活性炭是两种常见的碳材料,它们在性质方面有一些显著的差异。

本文将对半焦炭和活性炭的性质进行对比分析,以便更好地理解它们在不同领域的应用。

1. 物理性质对比半焦炭是一种黑色固体材料,通常呈块状或颗粒状。

其密度较高,比表面积相对较小。

活性炭则通常是黑色的粉末状物质。

相比之下,它的密度较低,但比表面积相对较大。

活性炭的颗粒大小通常较小且不均匀。

2. 化学性质对比半焦炭在常温下相对稳定,燃点较高。

它在空气中不易燃烧,但可以在高温下与氧气反应生成二氧化碳和水蒸汽。

与之相反,活性炭具有较高的吸附能力和催化活性。

它可以吸附气体、溶液中的杂质和有机物质。

活性炭的吸附性能与其孔隙结构有关,其吸附能力通常较强。

3. 应用领域对比由于活性炭具有较高的吸附能力,广泛应用于环境保护和水处理领域。

活性炭可以用于净化空气、去除有毒气体、处理废水和污水等。

此外,活性炭还可用于食品加工、制药和化妆品等领域。

半焦炭则主要用于冶金工业,如用作还原剂、炼铸燃料和焦炉燃烧床。

半焦炭也可以作为炼焦煤的辅助材料,用于提高焦炉燃烧效率。

4. 制备方法对比半焦炭的制备主要通过煤炭干馏过程得到,其含碳量较高。

活性炭可以由各种原料制备,如木材、椰壳、煤炭等。

制备活性炭的方法包括炭化、活化等过程。

活化方法可分为物理活化和化学活化两种。

物理活化通常通过高温和气体流动来改变原料的孔隙结构,而化学活化则需要添加一些化学试剂来改善活性炭的吸附性能。

综上所述,半焦炭和活性炭在物理性质、化学性质、应用领域和制备方法等方面存在一些明显的差异。

半焦炭主要用于冶金行业,而活性炭在环境保护、水处理和其他领域有广泛应用。

了解它们的性质对比有助于选择合适的材料以及理解其在不同领域的应用和作用机理。

活性炭与普通炭的区别

活性炭与普通炭的区别

活性炭与普通炭的区别活性炭有一特性,就是“吸附性”, 产生吸附性的原因识因为它有发达的孔隙结构而这种孔隙结构是肉眼无法看见的,吸附能力是普通竹木炭的5倍,吸附值越高吸附能力就越强。

鉴别方法:1、看体积。

2、看气泡。

3、脱色。

活性炭的标准:1、看体积:孔隙越多,越疏松,密度越轻越好。

2、看气泡:放入水中产生一条细小汽泡,持续时间越长吸附性越好。

3、看脱色能力:具有将有色液体变成浅色或无色,脱色效果越强吸附性越好。

选材质:煤质炭:此类炭成本低廉,属于工业用炭,外观呈粉末装或者圆柱状,对室内气体吸附效果不好。

没有活化过的炭,吸附指标很低,比表面积不到600。

包装密封性:空气净化活性炭无论运输、销售过程中,是要绝对处于密封包装中的,因为接触空气就会开始吸附,而它的饱和期是一定的,所以,专业空气净化活性炭必须密封包装吸水性:空气净化炭孔隙发达,吸水性好。

取一粒用舌舔一下,会感到水分迅速被吸收,普通炭感觉不明显。

看比重:同样体积的炭,空气净化炭的重量小,消费者要警惕放在手上沉甸甸的炭,很有可能就是普通炭,即便是活性炭吸附能力也不会太好。

包装的大小:空气净化炭内部小包装一般在30~100g左右,且用透气性好的无纺布包装,然后分散摆放到抽屉里、柜子里,吸附效果要远远大于一个包装做成500g的太大的活性炭布包,无法分散摆放,会严重影响吸附效果现在市场上出售的化学喷剂是暂时性去除有毒气体,有时易造成二次污染,而物体中的毒气释放是一个缓慢的过程,今天去除了,过几天又有味道了。

特别是我们使用空气清新剂去味,这是不科学的,因为空气清新剂只是来掩盖有毒气体的味道,而没有真正去除有毒气体,有时还起到相反的作用。

而活性炭是一种非常优良的具有针对性、长期性(活性炭有效吸附期为5~8个月,日晒下可反复使用,易保存,密封5~10年不变质。

)吸附剂,利用物理吸附特性去除有毒气体。

安全环保,无毒无害。

活性炭可强力吸附臭源,脱臭能力比普通同类产品强5~10倍。

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详解活性炭和石墨化炭黑的区别
活性炭属于无定型碳,在结构上微晶碳是不规则排列,在交叉连接之间有细孔,在活化时会产生碳组织缺陷,是一种多孔碳,堆积密度低,比表面积大。

石墨化碳黑(GCB)是碳黑在惰性气体(通常为氩气)保护下加热到2700 ℃左右生成的一种碳材料。

石墨化碳(Carb)由微弱的范德华力结合,排列松驰的网状层面组成的球状质点-胶体单元所组成,属于较低石墨化程度的碳素物质在高温条件下,碳黑内部和表面的大空隙结构被破坏,表面生成光滑、无孔的石墨晶型结构。

因此GCB 表面的碳原子之间都是SP2杂化,有单电子对和活泼离子,并具有六边形的微观结构。

与碳黑和活性炭等材料不同,GCB表面总体表现为憎水性,可以吸附非极性和弱极性化合物;其次表面存在一些极性位点,使它能吸附极性化合物或做阴离子交换剂,因此,它既可以吸附非极性和弱极性的化合物又可以吸附极性化合物,对化合物表现出很广的吸附谱。

GCB表面的这种特殊的六边形结构,使它对化合物的吸附和解吸附作用与化合物的几何结构密切相关。

例如,GCB最初用做GC的固定相分离同分异构体或同系物的立体异构体。

在上世纪80年代人们开始将GCB开发成固相萃取柱的填料,用来分离化合物和去除色素。

1、结构上比较,活性炭含有大量微孔,具有很大的比表面积,500m2/g或更高,吸附的化合物的种类多,吸附的容量大。

石墨化碳黑经过高温高压煅烧,去除了活性炭表面的杂原子,表面形成最致密
的排列和刚性结构,无孔,比表面积大致在100m2/g。

2、吸附模式上,活性炭的多孔结构决定了它是多分子层吸收,而石墨化碳黑是单分子层吸收的模式,恒温时,当压力增大到一定值,单分子层吸附饱和以后开始多分子层吸收。

吸收模式上的区别导致石墨化碳黑的吸附容量(载样量)远小于活性炭。

3、作用力上,活性炭含有杂原子,多孔结构,表面活性大,分布不均匀,对化合物产生的作用力的类型远多于石墨化碳黑,发生化学吸附和反应的可能性更高。

石墨化碳黑表面六边形结构使得它对于平面分子或者含有平面芳香环的分子具有强烈的吸附作用。

4、活性炭是多孔的,石墨化碳是非多孔的,在农药残留分析前处理中,用活性碳吸附的话,好多农药是无非洗脱的,应用上,活性炭的工业用途相当广泛,但是在色谱领域(包括SPE),石墨化碳黑具有更明显的优势,因为化合物在石墨化碳黑上吸附和洗脱的规律容易掌握。

石墨化碳黑对色素有很强的吸附能力,只要样品在经过GCB处理之后肉眼还能辨别出有色素,就可以判断样品中农残的回收率不会受到显著的影响,这也是GCB在农残检测中得到广泛应用的原因。

相比活性炭,由于活性位点多、作用力复杂,想要得到好的回收率就要难得多了。

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