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活性炭分類(lèi)
由于原料來(lái)源、制造方法、外觀(guān)外形和應(yīng)用場(chǎng)合不同,活性炭的種類(lèi)(品種)很多,到目前為止尚無(wú)精確的統(tǒng)計(jì)材料,估計(jì)世界上活性炭品種不下千種。
按原料來(lái)源分
1木質(zhì)活性炭
木質(zhì)活性炭是指由木材、農(nóng)作物秸桿、竹材及其加工廢棄物和果殼為原料制造的活性炭產(chǎn)品。
2 獸骨、血炭
利用獸骨、血為原料,按照一定方法制成的炭(有的含碳量只有百分之十幾)也具有不差的吸附性能,嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō)這種產(chǎn)品不能算作活性炭。但人們往往也習(xí)慣把它稱(chēng)作活性炭。
3 礦物質(zhì)原料活性炭
這一類(lèi)活性炭主要是指由各種煤和石油及其加工產(chǎn)物(包括煤焦油、煤瀝青、煤半焦、石油烴類(lèi)、石油渣油、石油瀝表、石油焦等)為原料制成的活性炭。%26lt;br%26gt;
4 其它原料的活性炭
為了科學(xué)研究和非凡用途的需要以及擴(kuò)大活性炭原料來(lái)源,也可以用合成樹(shù)酯、廢橡膠、廢塑料、生活和工業(yè)垃圾中的有機(jī)物等為原料制造活性炭。
現(xiàn)在還有用金屬碳化物為原料,將金屬除去而制造中孔非凡發(fā)達(dá)的活性炭。
5 再生活性炭
為了充分利用資源,許多在不同場(chǎng)合對(duì)已經(jīng)使用過(guò)且已失去吸附活性炭經(jīng)過(guò)不同方法的加工又恢復(fù)了全部或部分吸附性能,進(jìn)行重復(fù)使用。使失去吸附性能的活性炭復(fù)吸附活性的過(guò)程叫活性炭再生,經(jīng)過(guò)再生過(guò)程加工的活性炭叫再生活性炭。再生方法有熱再生、化學(xué)洗脫、溶劑萃取再生、生物再生等。
控制造方法
1 化學(xué)法活性炭(化學(xué)炭)
將含碳原料與某些化學(xué)藥品混合后進(jìn)行熱處理,制取活性炭的方法叫化學(xué)法。用化學(xué)法生產(chǎn)的活性炭又稱(chēng)為化學(xué)法活性炭或化學(xué)炭。
可以作為化學(xué)法的化學(xué)藥品又稱(chēng)作活化劑,活化劑有氯化鋅、氯化鈣、碳酸鉀、磷酸、磷酸二氫鉀、硫化鉀、硫酸、氫氧化鉀、氫氧化鈉、硼酸等,總之許多酸、堿、鹽都可以用作活化劑,主要從活性炭的性能和經(jīng)濟(jì)性來(lái)考慮采用何種活化劑。
一般說(shuō)來(lái),化學(xué)炭的孔隙中次微孔、中孔(即孔直徑或孔寬大于1.5納米的孔隙)較發(fā)達(dá),主要用于液相吸附精制和溶劑回收的氣相(蒸汽)吸附場(chǎng)合。 化學(xué)法制造活性炭由于加入了化學(xué)藥品在制造過(guò)程中應(yīng)當(dāng)極其重視環(huán)境保護(hù)以及產(chǎn)品中可能存在微量非原料帶入的元素的影響問(wèn)題。
2 物理法活性炭
以炭為原料,用水蒸汽、二氧化碳、空氣(主要是氧)或它們的混合物(煙道氣)為活化介質(zhì),在高溫下(600~1000℃)進(jìn)行活化制取活性炭的方法叫物理法。物理法制造的活性炭叫物理法活性炭,也稱(chēng)作物理炭。
一般說(shuō)來(lái)物理炭的微孔(孔直徑或孔寬小于1.5納米的孔隙)發(fā)達(dá),主要用于氣相吸附場(chǎng)合或小分子液相吸附場(chǎng)合。
3 化學(xué)--物理法或物理--化學(xué)法活性炭
在了解化學(xué)炭和物理炭的同時(shí),還應(yīng)當(dāng)提及化學(xué)--物理法或物理--化學(xué)法活性炭。選用不同的原料和采用不同的化學(xué)法與物理法的組合可以對(duì)活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)控,從而制取許多性能不同的活性炭。這種化學(xué)--物理法或物理--化學(xué)法是許多年來(lái)及今后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi),世界各國(guó)活性炭工作者非常關(guān)注的活性炭制取方法。
按外觀(guān)外形分
1 粉狀活性炭
一般將90%以上通過(guò)80目標(biāo)準(zhǔn)篩或粒度小于0.175mm的活性炭通稱(chēng)粉狀活性炭或粉狀炭。粉狀炭在使用時(shí)有吸附速度較快,吸附能力使用充分等優(yōu)點(diǎn),但需專(zhuān)有的分離方法。隨著分離技術(shù)的進(jìn)步和某些應(yīng)用要求的出現(xiàn),粉狀炭的粒度有越來(lái)越細(xì)化的傾向,有的場(chǎng)合已達(dá)到微米甚至納米級(jí)。
2 顆?;钚蕴縫
通常把粒度大于0.175mm的活性炭稱(chēng)作顆料活性炭。p
顆料活性炭又分為下列幾種。
2.1 不定型顆料活性炭
不定型顆料活性炭一般由顆料狀原料經(jīng)炭化、活化,然后破碎篩分至需要粒度制成,也可以用粉狀活性炭加入適當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)劑經(jīng)適當(dāng)加工而成。
2 園柱形活性炭
園柱形活性炭又稱(chēng)柱狀炭,一般由粉狀原料和粘結(jié)劑經(jīng)混捏、擠壓成型再經(jīng)炭化、活化等工序制成。也可以用粉狀活性炭加粘結(jié)劑擠壓成型。柱狀炭又有實(shí)心和中空之分,中空柱狀炭是柱狀炭?jī)?nèi)有人造的一個(gè)或若干個(gè)有規(guī)則的小孔。%26lt;br%26gt;
3 球形活性炭
球形活性炭故名思義是園球形的活性炭,它的制取方法與柱狀炭類(lèi)似,但有成球過(guò)程。也可以用液態(tài)含碳原料經(jīng)噴霧造粒、氧化、炭化、活化制成,還可以用粉狀活性炭加粘結(jié)劑成球加工而成。球形活性炭也有實(shí)心和空心球形活性炭之分。
其它外形的活性炭
除了粉狀活性炭和顆?;钚蕴?jī)纱箢?lèi)外,還有其他外形的,如活性炭纖維、活性炭纖維毯、活性炭布、蜂窩狀活性炭、活性炭板等等。
按應(yīng)用場(chǎng)合分
前面已提及活性炭廣泛應(yīng)用于幾乎所有國(guó)民經(jīng)濟(jì)部門(mén)和人們的日常生活,正因?yàn)槿绱?,按活性炭?yīng)用場(chǎng)合進(jìn)行分類(lèi)是很困難的,問(wèn)題在于同一種活性炭可以應(yīng)用于多種場(chǎng)合,而某種場(chǎng)合又可以用多種活性炭達(dá)到相同的目的。人們往往是由應(yīng)用來(lái)獲得對(duì)活性炭的熟悉的,所以往往在活性炭詞語(yǔ)前冠以活性炭,這也成為約定俗成的活性炭的模糊分類(lèi)方法,如糖用活性炭、針劑活性炭、味精活性炭、凈水活性炭等等。
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