活性炭的主要成分是碳,含碳量约90%,通常是用各种植物碎料(木屑、椰壳及蔗渣等)或适当的煤或木炭为原料,经过特殊的加工处理制成。活性炭的内部有很多极微细的孔隙。孔隙的直径很小,故总表面积很大,有很强的吸附能力。因原料和制造方法的不同,活性炭的品种相当多,分别适用于不同的用途。
活性炭粉粒中孔隙的参数对它的性能有很大影响。通常将这些孔隙分为微孔、中孔和大孔三类。微孔的尺寸<1.0nm,孔隙容积约为0.25~0.9mL/g,孔隙数量约1020个/g,全部微孔表面积约500~1500m2/g。中孔的尺寸为1~25nm,孔隙容积约为0.02~1.0 mL/g,表面积一般只占总表面积的约5%,但**者亦可达到数百m2/g。大孔的尺寸>25nm,孔隙容积约为0.2~0.5mL/g,表面积只约0.5~2m2/g。
活性炭的微孔可以吸附低分子量的气体和溶液中的小分子,但分子量较高的分子不能进入微孔内;中孔提供进入微孔的通道,本身又能吸附分子量较高的物质;大孔则兼有提供通道和吸附的作用。如果用活性炭吸附小分子物质,例如某些气体(毒气)和低分子量的有机物,可以使用微孔较多的产品;但如果要吸附较大的分子,则要选用有较多中孔的产品。活性炭的孔隙的状况,决定于所用的生产原料及其成分、制造方法和条件等。
活性炭产品的外形主要有粉状和粒状两大类。粉状活性炭是非常微细的粉末,绝大部分可通过200目筛网,大部分可通过325目筛网,粉的尺寸在1~150μm之间(平均约40μm);
活性炭粉粒中孔隙的参数对它的性能有很大影响。通常将这些孔隙分为微孔、中孔和大孔三类。微孔的尺寸<1.0nm,孔隙容积约为0.25~0.9mL/g,孔隙数量约1020个/g,全部微孔表面积约500~1500m2/g。中孔的尺寸为1~25nm,孔隙容积约为0.02~1.0 mL/g,表面积一般只占总表面积的约5%,但**者亦可达到数百m2/g。大孔的尺寸>25nm,孔隙容积约为0.2~0.5mL/g,表面积只约0.5~2m2/g。
活性炭的微孔可以吸附低分子量的气体和溶液中的小分子,但分子量较高的分子不能进入微孔内;中孔提供进入微孔的通道,本身又能吸附分子量较高的物质;大孔则兼有提供通道和吸附的作用。如果用活性炭吸附小分子物质,例如某些气体(毒气)和低分子量的有机物,可以使用微孔较多的产品;但如果要吸附较大的分子,则要选用有较多中孔的产品。活性炭的孔隙的状况,决定于所用的生产原料及其成分、制造方法和条件等。
活性炭产品的外形主要有粉状和粒状两大类。粉状活性炭是非常微细的粉末,绝大部分可通过200目筛网,大部分可通过325目筛网,粉的尺寸在1~150μm之间(平均约40μm);
通常,炭粉越幼细,它对杂质的吸附速度越大。故常将活性炭产品进行高度的破碎和筛选,得到微细的粉末。粉状炭的缺点是再生比较困难,通常不再生使用,故消耗量较大(近年也有研究将它再生)。粒状活性炭通常都再生使用,消耗量较少。它有不定型颗粒状和柱状颗粒两种,粒度在0.5~4mm之间。前者是通过适当的破碎和筛选得到的,后者则是将原料通过造粒机压制成型的。