活性碳,又称活性炭。是黑色粉末状或块状、颗粒状、蜂窝状的无定形碳,也有排列规整的晶体碳。活性炭中除碳元素外,还包含两类掺和物:一类是化学结合的元素,主要是氧和氢,这些元素是由于未完全炭化而残留在炭中,或者在活化过程中,外来的非碳元素与活性炭表面化学结合,如用水蒸气活化时,活性炭表面被氧化或水蒸气氧化;另一类掺和物是灰分,它是活性炭的无机部分;灰分在活性碳中易造成二次污染。
活性碳是一种用途极广的工业吸附剂,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。活性碳自1900年问世以来,其应用历程当中经历了两件大事,一是在20世纪20年代一次世界大战中被用于制造防毒面具;二是在20世纪40年代数以百计的自来水厂用活性碳脱臭。活性碳的吸附性源于其独特的分子构造,活性碳的内部有很多孔隙,每克活性碳的内部孔隙如果铺展开来可达到500~1700平方米,正是这种独特的内部构造,使得活性碳具有优异的吸附能力,活性碳的应用非常广泛,比如:糖的脱色,军用防毒面具,香烟过滤嘴,空气净化器,自来水厂水处理,饮用水净化,解毒,醒酒,治理放射元素污染,降低土壤中残留农药,调理土壤性能,治理室内甲醛,蔬菜保鲜,等等。
由于原料来源、制造方法、外观形状和应用场合不同,活性碳的种类很多,到目前为止尚无精确的统计材料,大约有上千个品种。
按原料来源分
1. 木质活性碳
2. 兽骨、血碳
3. 矿物质原料活性碳
4. 其它原料的活性碳
5. 再生活性碳
按制造方法分
1. 化学法活性碳(化学碳)
2. 物理法活性碳
3. 化学–物理法或物理–化学法活性碳
按外观形状分
1. 粉状活性碳
2. 颗粒活性碳
3. 不定型颗料活性碳
4. 圆柱形活性碳
5. 球形活性碳
6. 其它形状的活性碳
按外观形状分
1.粉状活性碳(Powdered activated carbon, PAC)
2.颗粒活性碳(Granular activated carbon, GAC)
3.成形活性碳(Extruded activated carbon, EAC )
——圆柱形活性碳
——球形活性碳(Bead activated carbon, BAC)
4.活性碳纤维
5.蜂窝活性碳
6.其它形状的活性碳
按孔径分
大孔 孔径>500A°
过渡孔 孔径20 ~500A°
微孔 孔径 < 20A°(活性碳的表面积主要是由微孔提供的)