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活性炭按用途不同可以分為一下種類:
活性炭是一凈水活性炭, 氣體/空氣凈化炭, 氣體分離用炭, 黃金提取活性炭, 試劑活性炭,觸媒載體活性炭,活性炭催化劑, 糖用脫色活性炭, 酒類專用活性炭, 味精脫色活性炭,針劑活性炭, 工業(yè)用活性炭,藥用活性炭, 血液凈化活性炭, 香煙過濾嘴活性炭,汽車專用炭, 活性炭布纖, 超級電容活性炭, 活性炭工藝品,其他
由于原料來源、制造方法、外觀形狀和應(yīng)用場合不同,活性炭的種類(品種)很多,到目前為止尚無精確的統(tǒng)計材料,估計世界上活性炭品種不下千種。
1. 按原料來源分
1.1 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。
1.2 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)格意義上來說這種產(chǎn)品不能算作活性炭。但人們往往也習(xí)慣把它稱作活性炭。
1.3 礦物質(zhì)原料活性炭
這一類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、石油渣油、石油瀝表、石油焦等)為原料制成的活性炭。
1.4 其它原料的活性炭
為了科學(xué)研究和特殊用途的需要以及擴(kuò)大活性炭原料來源,也可以用合成樹酯、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特別發(fā)達(dá)的活性炭。
1.5 再生活性炭
為了充分利用資源,許多在不同場合對已經(jīng)使用過且已失去吸附活性炭經(jīng)過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)吸附活性的過程叫活性炭再生,經(jīng)過再生過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。
2. 控制造方法
2.1 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)性來考慮采用何種活化劑。
一般說來,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)吸附場合。
化學(xué)法制造活性炭由于加入了化學(xué)藥品在制造過程中應(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題。
2.2 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,也稱作物理炭。
一般說來物理炭的微孔(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合或小分子液相吸附場合。
2.3 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,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)法是許多年來及今后相當(dāng)長時期內(nèi),世界各國活性炭工作者非常關(guān)注的活性炭制取方法。
3 . 按外觀形狀分
3.1 粉狀活性炭
一般將90%以上通過80目標(biāo)準(zhǔn)篩或粒度小于0.175mm的活性炭通稱粉狀活性炭或粉狀炭。粉狀炭在使用時有吸附速度較快,吸附能力使用充分等優(yōu)點(diǎn),但需專有的分離方法。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越細(xì)化的傾向,有的場合已達(dá)到微米甚至納米級。
3.2 顆?;钚蕴?/span>
通常把粒度大于0.175mm的活性炭稱作顆料活性炭。
顆料活性炭又分為下列幾種。
3.2.1 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。
3.2.2 圓柱形活性炭
圓柱形活性炭又稱柱狀炭,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內(nèi)有人造的一個或若干個有規(guī)則的小孔。
3.2.3 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似,但有成球過程。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。
3.3 其它形狀的活性炭
除了粉狀活性炭和顆?;钚蕴績纱箢愅?,還有其他形狀的,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。
4 . 按應(yīng)用場合分
前面已提及活性炭廣泛應(yīng)用于幾乎所有國民經(jīng)濟(jì)部門和人們的日常生活,正因?yàn)槿绱?,按活性炭?yīng)用場合進(jìn)行分類是很困難的,問題在于同一種活性炭可以應(yīng)用于多種場合,而某種場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)用來獲得對活性炭的認(rèn)識的,所以往往在活性炭詞語前冠以×××活性炭,這也成為約定俗成的活性炭的模糊分類方法,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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