活性炭活化原理(2)
活性炭的分类、原理以及在净水器中的作用
活性炭是由椰壳、果壳等为原料，经过炭化(焖烧炉)、活化(在斯列普活化炉中800℃高温水蒸汽活化)、破碎、筛选、风选、水洗、烘干等工序制得,活性炭是净水器中最主要、使用最多的吸附材料(其他吸附材料还有：中性大孔树脂、大孔阴树脂、分子筛、硅藻土等)。
早在二十世纪三十年代，人们就用活性炭从焦化厂的废水中吸附苯酚，因此，活性炭在水处理中的应用已有近八十年的历史。
有记载1862年英国采用活性炭净化饮用水。
我国现代最早的净水器(上海仙童净水科技有限公司，1986年)也是以活性炭为净水材料的。
可以说，从净水器诞生以来，活性炭一直与净水器“形影不离”，难分难解。
一、活性炭的分类1、根据制活性炭原料的不同，活性炭可分为：(1)木质炭：又可分为木炭(由木屑为原料制成)、竹炭(由竹为原料制成)、果壳炭(由核桃壳或杏核为原料制成)、椰壳炭(由椰子壳为原料制成)，净水器中常用的是椰壳炭或果壳炭。
(2)煤质炭(由无烟煤制成，以宁夏产的质量较好)(3)骨炭(由动物骨头制成)。
(4)载银活性炭：一般以果壳活性炭为原料，以特殊工艺使之载银，含银量常为0.1～0.3%,它在水中会缓慢释放出银离子(Ag+)，而银离子有杀菌作用，因此载银活性炭除了普通活性炭的吸附功能外，还具有抑制细菌繁殖的功能。
净水器一定要用优质的载银活性炭，否则开始时出水中银离子会超标，而使用不长时间就不再有银溶出了。
笔者曾经就如何生产载银活性炭问过某活性炭生产厂厂长，他说把活性炭洗净，浸泡在硝酸银溶液中，捞出后滤干，再泡入盐酸或盐水中，捞出后滤干、洗净、烘干。
我听完后就告诉他说，你这是载的氯化银，氯化银在水中溶解度较大，就会出现前述情况，开始时出水中银离子超标，饮用此水对人体有害;使用不长时间，氯化银全溶解完了，就不再有银离子溶出了，也不再有抑菌作用了。
所以这样的载银活性炭肯定不行，建议慎用。
2、根据活性炭形态的不同，家用净水器中常用的活性炭可分为：(1)粉末活性炭(PAC)。
活性炭活化原理
活性炭的活化机理及应用材研1407 朱明2014200483 活性炭是一种非常优良的吸附剂，它是利用植物原料(木屑、木炭、果壳、果核)、煤和其它含碳工业废料作原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。
根据活化介质的不同，活性炭活化方法分为物理活化法、化学活化法和物理—化学复合活化法。
物理活化水蒸汽、二氧化碳、空气或它们的混合气体对环境污染小，因其依靠氧化碳原子形成孔隙结构，活化温度较高且活性炭得率低。
化学活化法活性炭得率较高，孔隙发达，吸附性能好。
但此法对设备腐蚀性大，环境污染严重。
热解能量循环利用困难。
而且活性炭中残留化学药品．在应用方面受到限制。
一．活性炭的活化机理1.物理活化法物理活化法一般分两步进行，先将原料在500℃左右炭化，再用水蒸汽或CO2 等气体在高温下进行活化。
高温下，水蒸汽及二氧化碳都是温和的氧化剂，碳材料内部C原子与活化剂结合并以CO+H 2或CO的形式逸出，形成孔隙结构。
物理活化法所需的活化温度一般较化学活化法高，而且活化所需的时间也更长，因此耗能比较大，成本高。
尽管有这些缺点，物理活化法在实际生产中的应用仍然十分广泛，原因在于其制得的活性炭无需过多的后处理步骤，不像化学活化法制得的活性炭需要除去残留的活化剂。
将炭化材料在高温下用水蒸气、二氧化碳或空气等氧化性气体与炭材料发生反应，使炭材料中无序炭部分氧化刻蚀成孔，在材料内部形成发达的微孔结构。
炭化温度一般在600℃，活化温度一般在800℃∽900℃。
其主要化学反应式如下：C+2H2O 2H2+CO2 △H=18kcalC+H2O H2+CO △H=31kcalCO2+C 2CO △H=41kcal上述三个化学反应均是吸热反应，即随着活化反应的进行，活化炉的活化反应区域温度将逐步下降，如果活化区域的温度低于800℃，上述活化反应就不能正常进行，所以在活化炉的活化反应区域需要同时通入部分空气与活化产生的煤气燃烧补充热量，或通过补充外加热源，以保证活化炉活化反应区域的活化温度。
活性炭制造的主要工艺过程-回转炉活化法
活性炭制造的主要工艺过程-活化法制造活性炭的关键工艺是活化。
由于所用活化剂的不同，可分为两类方法：（1）用氯化锌或磷酸等化学品为活化剂的化学品活化法；（2）用水蒸气或二氧化碳等为活化剂的气体活化法。
前者称为化学活化法，后者称为物理活化法。
其实两类活化过程都各自发生质的变化，都是化学变化的过程。
1、化学品活化法（一）氯化锌活化法以化学品氯化锌为活化剂。
将0.4~5.0份氯化锌浓溶液和1份泥炭或锯屑混合，在转炉中下燥，加热到600~700℃，成品以酸洗和水洗回收锌盐。
有时化学品活化后继续进行水蒸气活化，藉以增加活性炭的细孔。
氯化锌活化的活性炭具较多大孔。
虽然这是有效和简单的方法，但因锌化合物的环境污染而渐衰。
（二）磷酸活化法以化学品磷酸为活化剂。
炭化的或未炭化的含碳物作起始原料。
例如将研细的锯屑和磷酸混成浆状，在转炉中干燥，加热到400~600℃。
萃取回收磷酸，有时中和后回收磷酸盐。
于燥得活性炭，一般较氯化锌法的活性炭具有更细的细孔。
也可采用磷酸和水蒸气联合活化法。
近年磷酸活化法趋向广泛应用，磷酸回收等革新未见发表。
（三）氢氧化钾活化法以化学品氢氧化钾为活化剂。
将含碳原料以熔融的无水氢氧化钾处理，激烈的反应产生非常高的多孔性，比表而积可高达3000m2/g。
（四）其他化学品活化法硫酸、硫化钾、氯化铝、氯化钱、硼酸盐、硼酸、氯化钙、氢氧化钙、氯气、氯化氢、铁盐、镍盐、硝酸、亚硝气、五氧化二磷、金属钾、高锰酸钾、金属钠、氧化钠和二氧化硫均可用于活化。
2、气体活化法以水蒸气、二氧化碳或两者的混合气体为活化剂，将含碳物料和气体在转炉或者沸腾炉内，在800~1000℃高温下进行碳的氧化反应，制成细孔结构发达的活性炭。
水蒸气、二氧化碳和碳的反应是吸热反应，而氧和碳的反应是很强的放热反应，因此炉内反应温度难以控制，尤其要避免局部过热，防止不均匀活化更难，故氧或空气不宜作为活化剂。
有时使用空气和水蒸气的混合气体，用碳的燃烧作为热源。
活性炭活化原理
精心整理活性炭的活化机理及应用活性炭是一种非常优良的吸附剂，它是利用植物原料(木屑、木炭、果壳、果核)、煤和其它含碳工业废料作原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。
根据活化介质的不同，活性炭活化方法分为物理活化法、化学活化法和物理—化学复合活化法。
物理活化水蒸汽、二氧化碳、空气或它们的混合气体对环境污染小，因其依靠氧化碳原子形成孔隙结构，活化温度较高且活性炭得率低。
化学活化法活性炭得一．1.CO+H2般在800上述三个化学反应均是吸热反应，即随着活化反应的进行，活化炉的活化反应区域温度将逐步下降，如果活化区域的温度低于800℃，上述活化反应就不能正常进行，所以在活化炉的活化反应区域需要同时通入部分空气与活化产生的煤气燃烧补充热量，或通过补充外加热源，以保证活化炉活化反应区域的活化温度。
活化反应属于气固相系统的多相反应，活化过程中包括物理和化学两个过程，整个过程包括气相中的活化剂向炭化料外表面的扩散、活化剂向炭化料内表面的扩散、活化剂被炭化料内外表面所吸附、炭化料表面发生气化反应生成中间产物（表面络合物）、中间产物分解成反应产物、反应产物脱附、脱附下来的反应产物由炭化料内表面向外表面扩散等过活化反应通过以下三个阶段最终达到活化造孔的目的。
第一阶段是炭化时形成的但却被无序的碳原子及杂原子所堵塞的孔隙的打开，即高温下，活化气体首先与无序碳原子及杂原子发生反应。
第二阶段是打开的孔隙不断扩大、贯通及向纵深发展，孔隙边缘的碳原子由于具有不饱和结构，易于与活化气体发生反应，从而造成孔隙的不断扩大和向纵深发展。
2.化化学法、KOH以(600～800℃)在KOHKOH 的加入也加快了非碳原子N、H等的脱除，KOH活化反应成孔机理就是通过KOH与原料中的碳反应，把其中的部分碳刻蚀掉，经过洗涤把生成的盐及多余的KOH洗去，在被刻蚀的位置出现了孔。
这一过程主要发生以下反应：4KOH+—CH2一K2CO3+K2O+3H2K2CO3+2—C—2K+3COK2O+—C—2K+CO2KOHK2O+H2OC+H2OH2+COCO+H20H2+C02K2O+CO2K2CO3K2O+H22K+H2OK2O+C2K+CO在KOH活化法制备活性炭时，活化后的洗涤是关键。
活性炭的特性,作用原理及其应用[1]
![活性炭的特性,作用原理及其应用[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/2f3269c4aa00b52acec7ca04.png)
活性炭的特性，作用原理及其应用活性炭介绍活性炭是以优质椰子壳、核桃壳、杏壳、桃壳为原料，经系列生产工艺精制而成，外观呈黑色颗粒状。
优点是孔隙结构发达，比表面积大，吸附性能强，库层阻力小，化学性能稳定，易再生。
适用于高纯度的生活饮用水、工业用水和废水处理的深度净化脱氯、脱色、除臭和黄金提炼等方面。
活性炭是一种多孔性的含炭物质, 它具有高度发达的孔隙构造, 是一种极优良的吸附剂,每克活性炭的吸附面积更相当于八个网球埸之多. 而其吸附作用是藉由物理性吸附力与化学性吸附力达成. 其組成物质除了炭元素外，尚含有少量的氢、氮、氧及灰份，其結构则为炭形成六环物堆积而成。
由于六环炭的不规则排列，造成了活性炭多微孔体积及高表面积的特性。
活性炭可由许多种含炭物质制成，这些物质包括木材、锯屑、煤、焦炭、泥煤、木质素、果核、硬果壳、蔗糖浆粕、骨、褐煤、石油残渣等。
其中煤及椰子壳已成为制造活性炭最常用的原炓。
活性炭的制造基本上分为两过程，第一过程包括脱水及炭化，将原料加热，在170至600℃的温度下干燥，並使原有的有机物大約80％炭化。
第二过程是使炭化物活化，这是经由用活化剂如水蒸汽与炭反应来完成的，在吸热反应中主要产生由CO及H2组成的混合气体,用以燃烧加热炭化物至适当的溫度（800至1000℃），以烧除其中所有可分解的物质，由此产生发达的微孔結构及巨大的比表面积，因而具有很强的吸附能力。
活性炭的孔隙按孔径的大小可分為三类。
大孔：半径1000 - 1000000 A。
过渡孔：半径20 - 1000 A。
微孔：半径- 20 A。
由不同原料制成的活性炭具有不同大小的孔径。
由椰壳制的活性炭具有最小的孔隙半径。
木质活性炭一般具有最大的孔隙半径，它们用於吸附较大的分子，並且几乎专用于液相中。
在都市給水处理领域中使用的第一种类型之粒状活性炭即是用木材制成的，称为木炭。
煤质活性炭的孔隙大小介於两者之间。
在煤质活性炭中，褐煤活性炭比无烟煤活性炭具有较多的过渡孔隙及较大的平均孔径，因此能有效地除去水中大分子有机物。
活性炭的作用及相关知识介绍
活性炭的作用及相关知识介绍活性炭是一种经过特殊处理制成的一种多孔性吸附材料。
其原理是利用其丰富的孔道和表面积，吸附各种有机物质和气体，在环境保护、食品饮料、医药卫生等多个领域有着广泛的应用。
本文将详细介绍活性炭的定义和原理、分类、制备过程、应用领域、优缺点以及发展前景。
一、活性炭的定义和原理活性炭是指经过特殊处理制成的一种多孔性吸附材料。
由于其材料孔径范围广、比表面积大、孔隙结构具有多尺度特性等独特性质，使得其在各类有机化学反应和环境污染物治理中得到广泛应用。
活性炭具有吸附，催化，电导等多种性质，可分为吸附型、催化型、电导型等多种类型。
活性炭的原理是利用其丰富的孔道和表面积，吸附各种有机物质和气体。
清洗后的活性炭表面存在着大量的分子间空隙，能够大量吸附、储存及释放细胞壁和宿主细胞内的低分子化合物。
同时，具有强烈的亲水性，使得其在使用过程中与许多接触物质具有良好的亲和性。
二、活性炭的分类根据制备方法和用途不同，活性炭可分为吸附型、催化型、电导型等多种类型，具有不同的物理化学性质和应用范围。
1.吸附型活性炭吸附型活性炭是指利用各种原料，通过炭化和活化等基本工艺制成的多孔性物质。
其吸附能力在净化处理、保护环境、去除恶臭等方面有着广泛的应用。
此外，吸附型活性炭还包括高中温气体吸附型、样品萃取型、富锐型等不同种类。
2.催化型活性炭催化型活性炭是指采用酸碱状构、络合条件等方法制得的活性炭。
它可以利用活性炭上的原子、分子活性中心，对特定反应体系进行催化作用，具有一定的催化作用。
催化型活性炭包括酸硅炭、磷硅炭等不同种类。
3.电导型活性炭电导型活性炭是指共聚单体、聚合物等材料通过电解反应制成的具有电导性的活性炭。
此类活性炭可用于柔性电子器件、传感器等领域。
三、活性炭的制备过程活性炭制备的关键步骤包括原材料选择、炭化和活化等多个阶段，不同的制备方法可产生不同孔径大小和吸附性能的活性炭。
1.原材料选择在制备活性炭的过程中，一般采用木质、树木或在高温下加热的生物质等为主要原材料。
活性炭生产之活化
官网地址：活性炭生产之活化赋予炭颗粒活性，使炭形成多孔的微晶结构，具有发达的表面积的过程称为活化过程。
活化方法通常有三种，即化学药品活化法、物理化学联合活化法和物理活化法。
（1）化学药品活化法即将含碳原料与化学药品活化剂混捏，然后炭化、活化制取活性炭。
药品有ZnCl2,H3PO4,K2SO4及K2S等。
（2）物理化学联合活化法一般先进行化学药品活化，然后进行物理活化。
由物理活化法特别是用水蒸气活化制成的产品，微孔发达，对气相物质有很好的吸附力，当然也可以通过控制炭的活化程度而用于液相吸附；由化学药品活化法制得的活性炭次微孔发达，多用于液相吸附。
（3）物理活化法（气体活化法）在活化过程中通入气体活化剂如二氧化碳，水蒸气，空气等。
活化反应通过以下三个阶段最终达到活化造孔的目的：官网地址： 第一阶段：开放原来的闭塞孔。
即高温下，活化气体首先与无序碳原子及杂原子发生反应，将炭化时已经形成但却被无序的碳原子及杂原子所堵塞的孔隙打开，将基本微晶表面暴露出来。
第二阶段：扩大原有孔隙。
在此阶段暴露出来的基本微晶表面上的碳原子与活化气体发生氧化反应被烧失，使得打开的孔隙不断扩大、贯通及向纵深发展。
第三阶段:形成新的孔隙。
微晶表面上的碳原子的烧失是不均匀的，同炭层平行方向的烧失速率高于垂直方向，微晶边角和缺陷位置的碳原子即活性位更易与活化气体反应。
同时，随着活化反应的不断进行，新的活性位暴露于微晶表面，于是这些新的活性点又能同活化气体进行反应。
微晶表面的这种不均匀的燃烧不断地导致新孔隙的形成。
随着活化反应的进行，孔隙不断扩大，相邻微孔之间的孔壁被完全烧失而形成较大孔隙，导致中孔和大孔孔容的增加，从而形成了活性炭大孔、中孔和微孔相连接的孔隙结构，具有发达的比表面积。
气体活化的基本反应式如下：。
果壳活性炭实验报告.
材料学院实验报告实验名称：果壳活性炭的制备与性能报告内容一、实验目的和要求（一）实验目的1、采用磷酸化学活化法制备果壳活性炭，掌握一种木质材料化学活化法制备活性炭的工艺方法。
2、选择不同粒度的材料，采用不同的活化处理工艺制备活性炭，研究原始材料和工艺参数对活性炭性能的影响。
二、实验原理和方案（一）实验原理1、活性炭的性质、原料及其应用活性炭以石墨微晶为基础，性能稳定，可在不同温度、酸碱度的条件下使用，还可再生循环。
原料分为三类：1、木质活性炭2、煤质活性炭3、石油类活性炭4、污泥类活性炭。
活性炭是良好的吸附剂，在食品、制药、化工、电子、黄金、国防等工业部门，以及空气、水净化处理等环境保护中获得了广泛应用。
2、活性炭的制备方法活性炭的制备过程实际上是在高温下通过有机物的热分解和热缩聚作用，使碳原料中的非碳物质以挥发的形式去除，并合理消耗掉原料中一定量的碳，从而形成大量微孔结构的过程。
根据活化方式的不同，活化方法可以分为物理活化法、化学活化法、物理化学活化法和化学物理活化法。
物理活化法可分为炭化和活化两个阶段。
炭化是在惰性气体的环境下，于400℃以上对原料进行热分解处理，将原料中的O和H原子以H2O、CO、CO2、CH4以及小分子醛类等形式除去，也有部分以焦油的形式蒸发除去，排除大部分非碳组分，碳原子不断环化、芳构化，结果是氢氧氮等原子不断减少，碳不断富集，最后形成富碳或纯碳物质。
炭化后的料中含有一部分的碳氢化合物，所形成的额细孔容积小且易被堵塞，所以此时的碳吸附性能较低，需要通过活化提高其吸附性。
活化是利用水蒸气、二氧化碳或空气等氧化性气体与炭化料进行反应，使其具有发达的孔隙结构。
物理活化法制备活性炭的生产工艺简单、清洁，不存在设备腐蚀和环境污染的问题，并且活化无需清洗即可直接使用，但通常需要较高的活化温度和较长的活化时间，能耗也较高。
化学活化法是将原料以一定的比例加入到化学药品中浸渍一段时间，然后在惰性气体介质中加热，同时进行炭化活化，通过一系列的交联或缩聚反应形成丰富的微孔，同时也改变了活性炭表面官能团的类型和数量。
活性炭知识
活性炭知识一、简介活性炭是一种多孔的含碳性物质，包含有发达的孔隙结构，是一种非常优良的吸附剂，它是利用木炭、各种果壳和优质煤等作为原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。
它具有物理吸附和化学吸附的双重特性，可以有选择的吸附气相、液相中的各种物质，以达到脱色精制、消毒除臭和去污提纯等目的。
广泛应用于水处理、气体的分离精制、冰箱的除臭、金属的提取、军事防护和环境保护等各个领域。
二、活性碳的物理、化学性质1、物理特性：活性炭是一种多孔径的炭化物，有极丰富的孔隙构造，具有良好的吸附特性，它的吸附作用藉物理及化学的吸咐力而成的,其外观色泽呈黑色。
其成份除了主要的炭以外，还包含了少量的氢、氮、氧，其结构则外形似以一个六边形，由于不规则的六边形结构，确定了其多体积及高表面积的特点，每克的活性炭所具的有比表面相当于1000个平方米之多。
-2、活性炭化学性质稳定，能耐酸、碱，耐高温高压，因此适应性很广。
三、活性炭的吸附原理吸附原理是在其颗粒表面形成一层平衡的表面浓度，再把有机物质杂质吸附到活性炭颗粒内。
四、活性碳的制备1、制备原料：活性炭可由许多种含炭物质制成，几乎所有含碳材料都可用来制备活性炭，这些物质包括木材、锯屑、煤、焦炭、泥煤、木质素、果核、硬果壳、蔗糖浆粕、骨、褐煤、石油残渣等。
其中煤及椰子壳已成为制造活性炭最常用的原炓。
很适用于气体活化法的原料是木炭、坚果壳炭、褐煤或泥炭制得的焦炭。
2、制备方法：活性炭的制造基本上分为炭化和活化两过程：第一过程，炭化，将原料加热，在170至600℃的温度下干燥，并使原有的有机物大约80％炭化。
第二过程是使炭化物活化，将第一步已炭化好的炭化料送入反应炉中，与活化剂和水蒸气反应，完成其活化过程，制成成品。
在吸热反应过程中，主要产生CO及H2组合气体，用以将炭化料加热至适当温度（800至1000℃），除去其中所有可分解的物质，产生丰富的孔隙结构及巨大的比表面积，使活性炭具有很强的吸附能力。
活性炭在医疗上的应用原理
活性炭在医疗上的应用原理1. 什么是活性炭活性炭是一种具有高度多孔结构和巨大比表面积的吸附材料，由于其独特的物理和化学性质，被广泛应用于医疗领域。
2. 活性炭的制备方法活性炭的制备主要有物理法和化学法两种方法。
2.1 物理法制备活性炭物理法制备活性炭主要包括： - 碳化：将原料加热到高温下，使其失去无机杂质，生成高纯度的碳。
- 洗涤：使用化学溶液对碳材料进行处理，去除杂质和离子，提高孔隙率和比表面积。
- 活化：在高温下使用活化剂（如水蒸气、氧化剂等）对原料进行处理，形成更多的微孔和介孔结构。
2.2 化学法制备活性炭化学法制备活性炭主要包括： - 化学活化：通过化学反应，在原料中引入氧、氮等元素，增加其活性。
- 温和活化：较低的温度下，使用特定的催化剂进行活化。
- 物理-化学复合活化：结合物理法和化学法的特点，提高活性炭的特性。
3. 活性炭在医疗中的应用原理活性炭在医疗中的应用原理主要是基于其优异的吸附特性和生物相容性。
3.1 吸附特性•大比表面积：活性炭由于具有巨大的比表面积，能够吸附许多有害物质，例如药物毒性物质、细菌和有害气体等。
•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，能够吸附不同粒径和性质的物质。
•化学吸附：活性炭表面具有丰富的官能团，能够通过化学吸附作用吸附有害物质。
3.2 生物相容性活性炭具有较好的生物相容性，不易引发过敏反应和产生免疫排斥，因此在医疗领域具有广泛的应用。
4. 活性炭在医疗中的具体应用4.1 治疗中毒活性炭可以通过口服或灌肠的方式吸附有毒物质，减少其吸收和传播，起到解毒的作用。
4.2 净化空气活性炭可以用于空气净化器中，吸附室内空气中的有害气体，如甲醛、苯等，提供更健康的室内环境。
4.3 滤水和净化血液活性炭可以用于水处理和肾脏透析等治疗中，通过吸附水中的有害物质或人体血液中的代谢产物，净化水质和血液。
4.4 降低血脂和胆固醇活性炭可作为口服药物使用，吸附人体消化道中的脂肪和胆固醇，起到降血脂和降胆固醇的作用。
生物活性炭原理
生物活性炭原理
生物活性炭是一种经过特殊处理的炭化生物质制品。
它由天然的生物质材料（例如柚子核、木剑草等）经过高温炭化和活化处理制成。
生物活性炭的主要作用是通过其具有的多孔结构和大比表面积，吸附和去除水中的有害物质和异味。
生物活性炭的多孔结构使其具有很高的吸附能力。
这是因为多孔结构为分子提供了大量的表面积，使得吸附物质能够充分接触到活性炭表面，并发生化学吸附作用。
此外，生物活性炭的多孔结构还能提供更多的孔隙容积，使得更多的污染物能够被吸附。
生物活性炭还具有很好的亲水性和亲油性。
这使得它可以同时吸附水中的有机物质和无机物质。
它可以去除水中的重金属离子、有机污染物、溶解性气体等。
此外，生物活性炭还能去除水中的异味，特别是有机物产生的异味，如腐败水中的臭味。
生物活性炭的活性是可以再生的。
在一段时间使用后，当生物活性炭表面几乎被吸附物质填满时，可以通过热解或蒸汽再生的方法，将吸附物质从生物活性炭上脱附，使其恢复吸附能力，延长使用寿命。
总之，生物活性炭通过其多孔结构、大比表面积和亲水亲油性，能够高效吸附水中的有害物质和异味。
它是一种常用的水处理材料，广泛应用于水处理、净水、净化空气和除臭等领域。
活性炭的工作原理
活性炭的工作原理活性炭作为一种优良的吸附剂，它是利用木炭、各种果壳和优质煤等作为原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。
活性炭具有物理吸附和化学吸附的双重特性，可以有选择的吸附气相、液相中的各种物质，以达到脱色精制、消毒除臭和去污提纯等目的。
活性炭吸附，是一种常见的废气处理工艺。
活性炭吸附利用多孔性的活性炭，将有机气体分子吸附到其表面，从而使废气得到净化治理。
工艺流程(1)工艺流程简介废气——风管——干式过滤器——活性炭吸附——引风机——达标高空排放(2)工艺说明工厂车间有机废气通过吸气罩收集，在排风机作用下，经过管道输送进入干式过滤器，再进入活性炭吸附装置，有机污染物被活性炭吸附，净化后的气体经风机增压后达标排放。
原理活性炭吸附现象是发生在两个不同的相界面的现象，吸附过程就是在界面上的扩散过程，是发生在固体表面的吸附，这是由于固体表面存在着剩余的吸引而引起的。
吸附可分为物理吸附和化学吸附;物理吸附亦称范德华吸附，是由于吸附剂与吸附质分子之间的静电力或范德华引力导致物理吸附引起的，当固体和气体之间的分子引力大于气体分子之间的引力时，即使气体的压力低于与操作温度相对应和饱和蒸气压，气体分子也会冷凝在固体表面上，物理吸附是一种吸热过程。
化学吸附亦称活性吸附，是由于吸附剂表面与吸附质分子间的化学反应力导致化学吸附，它涉及分子中化学键的破坏和重新结合，因此，化学吸附过程的吸附热较物理吸附过程大。
在吸附过程中，物理吸附和化学吸附之间没有严格的界限，同一物质在较低温度下往往是化学吸附。
活性炭纤维吸附以物理吸附为主，但由于表面活性剂的存在，也有一定的化学吸附作用。
特点(1)对于芳香族化合物的吸附优于对非芳香族化合物的吸附。
(2)对带有支键的烃类物理优于对直链烃类物质的吸附。
(3)对有机物中含有无机基团物质的吸附总是低于不含无机基团物质的吸附。
(4)对分子量大和沸点高的化合物的吸附总是高于分子量小和沸点低的化合物的吸附。
活性炭的制作方法
活性炭的制作方法
活性炭的制作主要通过炭化和活化两个阶段完成。
1. 炭化阶段：
(1) 原料准备：选择适合制作活性炭的原料，常见的原料有木材、竹材、椰壳等。
将原料进行破碎、研磨，使其颗粒度均匀。
(2) 炭化处理：将原料放入封闭的炭化炉内，在高温下（通常在700-900摄氏度）进行炭化处理。
这个过程中，原料中的有机物会逐渐被炭化成固体炭。
(3)淬火：炭化结束后，关闭炭化炉，待炉温降至室温时将残留的炭取出，进行淬火处理。
淬火时可以用水或其他液体进行冷却。
2. 活化阶段：
(1) 物理活化：将炭化后的固体炭放入特殊的反应容器中，经过高温高压的条件下进行物理活化。
常用的活化剂有水蒸气、CO2等。
活化剂通过一定的流速通过活化容器，与炭素反应，使其表面积增大。
(2) 化学活化：通过添加一定的化学物质（如碱性化合物）对炭素进行化学反应，从而增强其活性。
化学活化常用于制备高活性的活性炭。
以上就是活性炭的制作方法的大致流程。
不同的制作方法和工艺条件，制得的活性炭性质也会有所不同。
活性炭的工作原理
活性炭的工作原理活性炭是一种具有高比表面积和多孔结构的吸附剂，由于其独特的性质，在环境保护、水处理、空气净化和工业生产中起着重要的作用。
活性炭的工作原理主要是通过吸附作用将有害物质从气体或溶液中去除。
活性炭通常是由天然无机物（如树木、椰壳、藤壳等）经过碳化和活化处理而成。
其特点是比表面积大、多孔结构发达，并具有良好的物理化学性质。
这些特性使得活性炭具有较高的吸附性能和催化性能。
活性炭具有很高的比表面积，通常在500-2000平方米/克之间，甚至高达3000平方米/克以上。
这是由于其多孔结构的存在，表面积因此得以增加。
这些微小的孔道提供了许多的吸附位点，使得活性炭可以吸附大量的分子。
活性炭吸附的原理主要是靠物质表面的静电力、范德华力、孔道效应等因素。
首先，活性炭表面常常带有一些极性团，如羟基（—OH）、胺基（—NH2）等，这些团可以吸引极性分子，如水分子和有机化合物。
其次，活性炭表面还带有很多孔道，这些孔道形成了一个像海绵一样的结构，使得活性炭具有很大的吸附容量。
此外，活性炭的表面电位常常较低，可以吸引带有正电荷的离子。
活性炭的孔道多种多样，可以分为微孔、中孔和宏孔。
其中，微孔是活性炭吸附的主要位置，其孔径在0.8-2纳米之间。
微孔通常具有极高的比表面积，可以吸附一些小分子，如氧气、二氧化碳、氮气等。
中孔的孔径在2-50纳米之间，可以吸附一些中等大小的分子，如水分子和一些有机物。
宏孔的孔径在50纳米以上，可以吸附较大的分子，如重金属离子和某些有机溶剂。
活性炭选择吸附物质的主要环节是靠物质分子与活性炭表面之间的分子间的相互作用力。
常见的有静电作用力、范德华力和毛细作用力。
静电作用力主要是指分子范围内两个相邻分子的电荷间的作用力。
范德华力主要是吸附分子之间的电子间的分子间力，而毛细作用力主要是指吸附分子和活性炭之间的毛细现象。
这些力对分子的吸附有重要的影响，决定了分子是否能够被活性炭吸附。
活性炭的吸附性能不仅与其孔道结构和表面性质有关，还与环境条件有关。
活性炭活化方法之气体活化法
活性炭活化方法之气体活化法气体活化法也称物理活化法，采用水蒸气、烟道气(主要成分为C02)、空气等含氧气体或混合气体作为活化剂，.在高温下与炭化料接触进行活化或两种活化剂交替进行活化，从而生产出比表面积巨大、孔隙发达的活性炭产品。
活化反应属于气固相系统的多相反应，活化过程中包括物理和化学两个过程，整个过程包括气相中的活化剂向炭化料外表面的扩散、活化剂向炭化料内表面的扩散、活化剂被炭化料内外表面所吸附、炭化料表面发生气化反应生成中间产物(表面络合物)、中间产物分解成反应产物、反应产物脱附、脱附下来的反应产物由炭化料内表面向外表面扩散等过程。
一物料在炭化过程中已形成了类似石墨的基本微晶结构，在微晶之间形成了初级孔隙结构，不过由于这些初级孔隙结构被炭化过程中生成的一些无序的无定形碳或焦油馏出物所堵塞或封闭，因此炭化料的比表面积很小。
气体活化的过程就是用活化气体与C发生氧化还原反应，侵蚀炭化物的表面，同时除去焦油类物质及未炭化物，使炭化料的微细孔隙结构发达的过程。
通过气化反应，使炭化料原来闭塞的孔开放、原有孔隙的扩大及孔壁烧失、某些结构经选择性活化而产生新孔的过程。
孔隙的形成与C的氧化程度密切相关，在一定的活化烧失率范围内，活化气体与炭化料的气化反应程度越深，生产出的活性炭比表面积就越大、孔隙就越发达、活性炭的吸附性能就越好。
杜比宁(Dubinin)理论认为，烧失率小于50%时，得到的是微孔活性炭;烧失率大于75%时，得到的是大孔活性炭;烧失率在50%-75%时，得到的是具有混合结构的活性炭。
目前的研究表明，活化反应通过以下三个阶段最终达到活化浩孔的目的。
第一阶段:开放原来的闭塞孔。
即高温下，活化气体首先与无序碳原子及杂原子发生反应，将炭化时已经形成但却被无序的碳原子及杂原子所堵塞的孔隙打开，将基本微晶表面暴露出来。
第二阶段:扩大原有孔隙。
在此阶段，暴露出来的基本微晶表面上的C原子与活化气体发生氧化反应被烧失，使得打开的孔隙不断扩大、贯通及向纵深发展。
活性炭活化原理
活性炭得活化机理及应用材研140７朱明 201420０48３活性炭就是一种非常优良得吸附剂,它就是利用植物原料(木屑、木炭、果壳、果核)、煤与其它含碳工业废料作原料,通过物理与化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干与筛选等一系列工序加工制造而成。
根据活化介质得不同,活性炭活化方法分为物理活化法、化学活化法与物理—化学复合活化法。
物理活化水蒸汽、二氧化碳、空气或它们得混合气体对环境污染小,因其依靠氧化碳原子形成孔隙结构,活化温度较高且活性炭得率低。
化学活化法活性炭得率较高,孔隙发达,吸附性能好。
但此法对设备腐蚀性大，环境污染严重。
热解能量循环利用困难。
而且活性炭中残留化学药品.在应用方面受到限制。
一．活性炭得活化机理1.物理活化法物理活化法一般分两步进行,先将原料在5０0℃左右炭化,再用水蒸汽或CＯ2 等气体在高温下进行活化。
高温下,水蒸汽及二氧化碳都就是温与得氧化剂,碳材料内部Ｃ原子与活化剂结合并以CＯ+H ２或CO得形式逸出,形成孔隙结构。
物理活化法所需得活化温度一般较化学活化法高，而且活化所需得时间也更长,因此耗能比较大,成本高。
尽管有这些缺点,物理活化法在实际生产中得应用仍然十分广泛,原因在于其制得得活性炭无需过多得后处理步骤,不像化学活化法制得得活性炭需要除去残留得活化剂。
将炭化材料在高温下用水蒸气、二氧化碳或空气等氧化性气体与炭材料发生反应,使炭材料中无序炭部分氧化刻蚀成孔,在材料内部形成发达得微孔结构。
炭化温度一般在60０℃,活化温度一般在800℃∽900℃。
其主要化学反应式如下:C+2H２O 2Ｈ2+ＣO2 △H=1８kcａl ﻩC+H2O H2＋CO △H＝31kcalCO2+Ｃ 2ＣＯﻩ△H＝41kcaｌ上述三个化学反应均就是吸热反应,即随着活化反应得进行,活化炉得活化反应区域温度将逐步下降，如果活化区域得温度低于80０℃,上述活化反应就不能正常进行,所以在活化炉得活化反应区域需要同时通入部分空气与活化产生得煤气燃烧补充热量,或通过补充外加热源,以保证活化炉活化反应区域得活化温度。
生物活性炭工艺的原理
生物活性炭工艺的原理
生物活性炭工艺是一种利用生物质材料制备活性炭的方法。
其原理如下：
1. 原料选择：生物活性炭的原料主要是生物质材料，如木材、秸秆、椰壳等。
这些生物质材料富含有机质，并且内含丰富的生物活性物质。
2. 炭化过程：原料经过炭化处理，通过高温加热处理，使原料中的有机质失去水分和挥发性成分，重组为炭基结构。
炭化过程中，生物质材料中的碳原子与氧、氢等原子形成化学键，进而形成高度结晶和稳定的碳骨架结构。
3. 活化处理：炭化后的材料进行活化处理，即通过一定的化学或物理方法，增加材料的比表面积和孔隙度，使其具有更好的吸附性能。
一般采用的活化方法有物理活化和化学活化两种。
- 物理活化是通过将炭化后的材料与活化剂混合后，进行高温热解，使原材料中的无定形碳变成结晶碳，从而增加材料的孔隙度和比表面积。
- 化学活化是在炭化后的材料中加入一定的化学活化剂，使其发生化学反应，生成气体和固体产物，这些气体通过化学反应产生的气体可以引入材料中，生成更多的孔隙结构。
4. 脱离处理：经过活化处理后的生物活性炭需要进行脱离处理，主要是去除活化剂残留和其他杂质，以提高活性炭的纯净度。
5. 活性炭的应用：生物活性炭具有较大的比表面积和孔隙度，具有良好的吸附性能和生物活性。
因此，生物活性炭广泛应用于水处理、空气净化、脱硫脱氮、医药和食品工业等领域。
活性炭活化炉工作原理
活性炭活化炉工作原理
活性炭活化炉是一种用于制备活性炭的设备，其工作原理主要包括物理活化和化学活化两个过程。
在物理活化过程中，活性炭原料进入活化炉后，通过加热升温至高温区。
高温下，原料中的大分子有机物开始分解，并释放出气体和蒸汽。
同时，原料中的氧和氮等元素发生氧化反应，形成气体。
这些气体和蒸汽在高温区内进行扩散和反应，从而增加原料的孔隙度和比表面积。
在化学活化过程中，活化炉内的高温区域会同时添加化学活化剂。
活化剂可以是碱性或酸性物质，如碱金属、碱土金属、磷酸等。
活化剂会与原料中的物质发生化学反应，促进孔隙的生成和扩张。
同时，活化剂也可通过催化作用，加速气体和蒸汽的生成和反应，增加活性炭的比表面积和孔隙度。
整个过程中，活化炉会通过控制温度、时间和活化剂的添加量来控制活性炭的物理和化学性质。
通过不断调整这些参数，可以制备出具有不同孔径大小和比表面积的活性炭，以满足不同应用领域的需求。
活性炭
应用
应用简史
应用领域
（1）国外应用简史 公元前约3750年，古埃及就有使用木炭的记载。 1900年英国人首次发明以金属氯化物炭化植物来制造活性炭的方法。 1917年一战双方均已在防毒面具里使用活性炭。 1927年美国芝加哥自来水厂发生了恶臭事故，此后活性炭被广泛应用于自来水除臭。 1930年第一个使用粒状活性炭吸附池除臭的水厂建于美国费城。 20世纪60年代末70年代初，由于煤质粒状炭的大量生产和再生设备的问世，发达国家开展了利用活性炭吸附 去除水中微量有机物的研究工作，对饮用水进行深度处理。粒状活性炭净化的装置在美国、欧洲、日本等国陆续 建成投产。美国以地面水为水源的水厂已有90%以上采用了活性炭吸附工艺。 （2）国内应用简史 20世纪50年代初，我国才开始生产活性炭。 20世纪60年代末期，开始利用活性炭去除受污染的水源水的除臭、除味。
炭化使碳以外的物质挥发，氧化活化可进一步去掉残留的挥发物质，产生新的和扩大原有的孔隙，改善微孔 结构，增加活性。低温（400℃）活化的炭称L-炭，高温（900℃）活化的炭称H-炭。H-炭必须在惰性气氛中冷却， 否则会转变为L-炭。活性炭的吸附性能与氧化活化时气体的化学性质及其浓度、活化温度、活化程度、活性炭中 无机物组成及其含量等因素有关，主要取决于活化气体性质及活化温度。
分类与命名
原材料分类符号
命名规则
形状分类符号
活性炭按材料和形状命名。命名的方法则依据命名原则规定的内容进行，有三层内容：第一层表示活性炭制 造主要原材料，用主要原材料英文单词的首字母大写表示；第二层表示活性炭的形状，用形状英文单词的首字母 大写表示；第三层为活性碳的名称，由汉字组成。
活性炭制造原材料命名的分类符号以材料名称英文单词的首字母大写表示，若名称首字母重复，则在英文单 词首字母后缀一个小写英文字母，该字母来源于材料名称的英文单词（辅音优先）。制造原材料分类符号中，由 于类属于木质活性炭的加工原材料种类较多，而各种木质原材料制造后的活性炭性能有一定的区别，因此，将木 质活性炭的制造的原材料细分为四类：木屑类活性炭、果壳类活性炭、椰壳类活性炭、生物质类活性炭。这四类 木质活性炭的分类符号，用原材料分类符号（W）和其具体的原料（木屑、果壳、椰壳、生物质）英文单词的首字 母大写用下脚标标注共同表示。其分类符号详见2016年发布的中国国家标准GB/T -2016 《活性炭分类与命 名》。
活性炭活化机理与再生
活性炭活化机理与再生***（***）摘要：介绍了几种主要的活性炭再生方法：光催化再生、热再生法、湿式氧化再生法、溶剂再生法、电化学再生法、超临界流体再生法、微波辐照再生法。
指出了各种性炭再生法的特点；评述了各种再生法的优点和缺点。
关键字：活性炭；活化机理；再生中图分类号：TQ12活性炭因其比表面积大，空隙多，无毒无污染被定义为优良吸附剂。
它是利用植物原料(木屑、木炭、果壳、果核)、煤和其它含碳工业废料作原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。
国内活性炭在失活后往往被废弃，对环境产生二次污染并浪费了资源，故本文对目前主要几种活性炭再生方法进行分析，评述每种方法的优点和缺点。
1.光催化再生法1.1光催化再生的机理活性炭的光催化再生由三个准一级反应组成，再生初期 ,再生反应速度由光催化降解吸附质的速率决定。
反应的第二个阶段由光催化反应速度和吸附质的解吸速度共同决定，再生后期,再生反应速度由吸附质在活性炭上的解吸速率所决定，活性炭表面及其大孔内负载的是使苯酚降解转化分解为无机物的降解中心，正是由于降解中心的存在及其表面苯酚浓度趋于零的状态,使得已吸附于活性炭孔内的苯酚不断向这个中心扩散 ,形成活性炭孔内苯酚的浓度差在浓度差的作用下,扩散作用持续进行,导致活性炭内吸附位的逐步空出,从而实现活性炭的光催化再生。
1.1.1光催化再生的优缺点该技术所需原料成本低,设备简单。
炭的损失低，无二次污染等优点，开发此新型活性炭再生技术具有重要意义。
其再生后吸附能力与光催化降解质的浓度有很大的关系。
12h后由于吸附质解吸速度有限，再生速度将减缓。
2.热再生法2.1热再生法机理活性炭高温热再生方法是通过加热对活性炭进行热处理，使活性炭吸附的有机物在高温下炭化分解，最终成为气体逸出，从而使活性炭得到再生。
高温热再生在除去炭吸附的有机物的同时，还可以除去沉积在炭表面的无机盐，而且使炭的新微孔生成，使炭的活性得到根本的恢复。
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活性炭的活化机理及应用
材研1407 朱明 83活性炭是一种非常优良的吸附剂，它是利用植物原料(木屑、木炭、果壳、果核)、煤
和其它含碳工业废料作原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。
根据活化介质的不同，活性炭活化方法分
为物理活化法、化学活化法和物理—化学复合活化法。
物理活化水蒸汽、二氧化碳、空气
或它们的混合气体对环境污染小，因其依靠氧化碳原子形成孔隙结构，活化温度较高且活
性炭得率低。
化学活化法活性炭得率较高，孔隙发达，吸附性能好。
但此法对设备腐蚀性大，环境污染严重。
热解能量循环利用困难。
而且活性炭中残留化学药品．在应用方面受
到限制。
一．活性炭的活化机理
1.物理活化法
物理活化法一般分两步进行，先将原料在500℃左右炭化，再用水蒸汽或CO2 等气体在高温下进行活化。
高温下，水蒸汽及二氧化碳都是温和的氧化剂，碳材料内部C原子与活化剂结合并以CO+H 2或CO的形式逸出，形成孔隙结构。
物理活化法所需的活化温度一般较化学活化法高，而且活化所需的时间也更长，因此耗能比较大，成本高。
尽管有这些缺点，物理活化法在实际生产中的应用仍然十分广泛，原因在于其制得的活性炭无需过多
的后处理步骤，不像化学活化法制得的活性炭需要除去残留的活化剂。
将炭化材料在高温下用水蒸气、二氧化碳或空气等氧化性气体与炭材料发生反应，使炭材料中无序炭部分氧化刻蚀成孔，在材料内部形成发达的微孔结构。
炭化温度一般在600℃，活化温度一般在800℃∽900℃。
其主要化学反应式如下：
C+2H2O 2H2+CO2 △H=18kcal
C+H2O H2+CO △H=31kcal
CO2+C 2CO △H=41kcal
上述三个化学反应均是吸热反应，即随着活化反应的进行，活化炉的活化反应区域温度将逐步下降，如果活化区域的温度低于800℃，上述活化反应就不能正常进行，所以在活化炉的活化反应区域需要同时通入部分空气与活化产生的煤气燃烧补充热量，或通过补充外加热源，以保证活化炉活化反应区域的活化温度。
活化反应属于气固相系统的多相反应，活化过程中包括物理和化学两个过程，整个过程包括气相中的活化剂向炭化料外表面的扩散、活化剂向炭化料内表面的扩散、活化剂被炭化料内外表面所吸附、炭化料表面发生气化反应生成中间产物（表面络合物）、中间产物分解
成反应产物、反应产物脱附、脱附下来的反应产物由炭化料内表面向外表面扩散等过活化反应通过以下三个阶段最终达到活化造孔的目的。
第一阶段是炭化时形成的但却被无序的碳原子及杂原子所堵塞的孔隙的打开，即高温下，活化气体首先与无序碳原子及杂原子发生反应。
第二阶段是打开的孔隙不断扩大、贯通及向纵深发展，孔隙边缘的碳原子由于具有不饱和结构，易于与活化气体发生反应，从而造成孔隙的不断扩大和向纵深发展。
第三阶段是新孔隙的形成，随着活化反应的不断进行，新的不饱和碳原子或活性点则暴露于微晶表面，于是这些新的活性点又能同活化气体的其它分子进行反应，微晶表面的这种不均匀的燃烧就不断地导致新孔隙的形成。
2.化学活化法
化学活化法是通过将化学试剂嵌入炭颗粒内部结构，经历一系列的交联缩聚反应形成微孔。
化学活化可一步进行，即直接升温到 700℃左右进行活化。
在活化前，先将活化剂水溶液与原料以一定比例浸渍一段时间，烘干后再放入惰性气氛中升温进行活化。
活化剂与原料的浸渍比是影响活性炭性能的一个重要因素，因此可以通过控制浸渍比以及不同的活化温度来制备所需的活性炭。
化学活化法制得的活性炭产率高，而且其孔隙结构比物理活化法更加发达。
按活化剂不同分ZnCl2法、KOH法、H3PO4法.相对于物理活化，化学活化有以下优点：化学活化需要较低的温度，活化产率高，通过选择合适的活化剂控制反应条件可制得高比表面积活性炭.但化学活化对设备腐蚀性大，污染环境，其制得的活性炭中残留化学药品活化剂，应用受到限制.
以 KOH作为活化剂为例，原料破碎→与KOH混合→低温脱水(200～500℃)→高温活化(600～800℃)→酸洗→热水洗→蒸馏水洗→干燥→产品
在300～600℃时主要发生分子交联或缩聚反应，该阶段除一些非碳元素挥发出来外，焦油类物质的挥发是失重的主要原因。
KOH的加入，抑制了焦油的生成，提高了反应收率。
同时，KOH的加入，使得活化反应的实际温度降低了大约100℃，即在540℃左右就可反应。
在此温度下，KOH的加入也加快了非碳原子N、H等的脱除，KOH活化反应成孔机理就是通过KOH与原料中的碳反应，把其中的部分碳刻蚀掉，经过洗涤把生成的盐及多余的KOH洗去，在被刻蚀的位置出现了孔。
这一过程主要发生以下反应：
4KOH+—CH2一 K2CO3+K2O+3H2 K2CO3+2—C— 2K+3CO
K2O+—C— 2K+CO 2KOH K2O+H2O
C+H2O H2+CO CO+H20 H2+C02
K2O+CO2 K2CO3 K2O+H2 2K+H2O
K2O+C 2K+CO
在KOH活化法制备活性炭时，活化后的洗涤是关键。
未洗时，产品的孔很少。
先后经过酸洗、热水洗、蒸馏水洗，把产品中的非本体物质洗去，它们原来占据的空间就形成了孔.
因此，尽管洗涤比较麻烦，但一定要反复洗涤，直到洗干净为止。
二．活性炭的应用
活性炭广泛应用于工农业生产的各个方面，如石化行业的无碱脱臭（精制脱硫醇）、乙烯脱盐水（精制填料）、催化剂载体（钯、铂、铑等）、水净化及污水处理；电力行业的电厂水质处理及保护；化工行业的化工催化剂及载体、气体净化、溶剂回收及油脂等的脱色、精制；食品行业的饮料、酒类、味精母液及食品的精制、脱色；黄金行业的黄金提取、尾液回收；环保行业的污水处理、废气及有害气体的治理、气体净化；以及相关行业的香烟滤嘴、木地板防潮、吸味、汽车汽油蒸发污染控制，各种浸渍剂液的制备等。
活性炭在未来将会有极好的发展前景和广阔的销售市场。
1.活性炭在气相上的应用
空气净化活性炭空气净化活性炭，选用优质的木材或椰子壳，通过深度活化和独特的孔径调节工艺，使活性炭有丰富的孔，且孔的大小略大于有毒气体，比表面积>1300平方米/克，对于苯，甲醛，氨气等有毒有害气体具有高效能吸附能力，可有效去除室内空气中的气态污染物及有害恶臭物质，进而达到降低污染、净化空气的目的。
工业上用于：各种作业场所的除臭去毒及空调过滤网，空气净化机，中央空调过滤系统，空气过滤器，空气净化器，汽车滤清器等。
其原理是：（1）自身独特的孔隙结构活性炭是一种主要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。
活性炭材料中有大量肉眼看不见的微孔，1克活性炭材料中微孔，将其展开后表面积可高达800－3000平方米，特殊用途的更高。
也就是说，在一个米粒大小的活性炭颗粒中，微孔的内表面积可能相当于一个客厅面积的大小。
正是这些高度发达，如人体毛细血管般的孔隙结构，使活性炭拥有了优良的吸附性能。
（2）分子之间相互作用力也叫“范德华引力”。
虽然分子运动速度受温度和材质等原因的影响，但它在微环境下始终是不停运动的。
由于分子之间拥有相互吸引的作用力，当一个分子被活性炭内孔捕捉进入到活性炭内孔隙中后，由于分子之间相互吸引的原因，会导致更多的分子不断被吸引，直到添满活性炭内孔隙为止。
活性炭吸附有害物质的特性活性炭为物理吸附原理，在作用过程中，依靠空气作为媒介，因此被界定为被动空气净化材料。
2.活性炭在液相上的应用
废水中的一些有机物是难于为微生物或一般氧化法所氧化分解的，如酚、苯、石油及其产品、杀虫剂、洗涤剂、合成染料、胺类化合物以及许多人工合成有机物，经生化处理后很难达到对排放要求较高的水体中排放的标准，也严重影响废水的回用，因此需要深度处理。
由于活性炭对有机物的吸附能力大，在废水深度处理中得到广泛的应用，具有以下优点：①
处理程度高，城市污水用活性炭进行深度处理后，生化需氧量BOD可降低99%，总有机碳量TOC可降到1～3mg/L。
②应用范围广，对废水中绝大多数有机物都有效，包括微生物难于降解的有机物。
③适应性强，对水量及有机物负荷的变动有较强的适应性能，可得到稳定的处理效果。
④粒状炭可进行再生重复使用，被吸附的有机物在再生过程中被烧掉，不产生污泥。
⑤可回收有用物质，例如用活性炭处理含酚废水，用碱再生吸附饱和的活性炭，可以回收酚钠盐。
⑥设备紧凑、管理方便。
3.活性炭在催化上的应用
（1）制造过氧化氢用活性炭覆盖的多孔管作阴极，使从阴极上放出的氢同压入的氧作用生成过氧化氢。
（2）使硫化氢转化为元素硫活性炭能吸附硫化氢并使氧化成元素硫，以除去气体中的硫化氢。
（3）活性炭催化均四氯乙烷脱HCl制备三氯乙烯、甲烷裂解制氢活性炭催化剂。
（4）水的脱氯作用活性炭能起吸附和催化两种作用，从水中除去氯。
（5）用于生产光气,三聚氯氰,氯乙烷,卤化磺酰,农药中间体.由于活性炭的催化作用能使氯和一氧化碳反应生成光气；使二氧化硫和氯反应生成硫酰氯；使氯和氢反应生成氯化氢；使溴和水蒸汽反应生成氢溴酸；使硫酸亚铁氧化硫酸铁；以及作为三聚氯氰聚合物反应的催化剂载体。