活性炭基础知识教材

活性炭基础知识主讲人：彭加佳01活性炭的定义及作用02活性炭的发展历史03活性炭的分类及应用04影响活性炭的作用因素煤质活性炭的定义活性炭是一种黑色多孔的固体炭质，由煤通过破碎、成型或用均匀的煤粒经炭化、活化生产。主要成分为碳，并含少量氧、氢、硫、氮、氯等元素。具有很强的吸附性性能，为用途极广的一种工业吸附剂。

活性炭的作用1.脱色和吸附。2.吸收各种气体与蒸气。3.色谱分析用。4.测甲醇、锡和硅的还原剂。5.粒状物可用作催化剂的载体。中国活性炭的发展历史1.第一阶段使20世纪40年代以前，我国制药工业，化学工业中使用活性炭量大，都用进口货，例如用Carboraffin牌的活性炭。2.第二阶段自20世纪50年代初开始，国产活性炭上市。1951年沈阳和抚顺的单管炉厂、青岛的反射炉闷烧法厂、上好的电热活化法厂，接着有氯化锌活化法厂，1958年福建、杭州、广州、烟台、东北等地纷纷建厂。1966年太原山西化工厂从前苏联引进斯列普活化法厂，成为当时亚洲最大的活性炭生产厂，随后我国陆续开设数以百计的斯列普炉厂。此外，还有不少的转炉、粑式炉等工厂。总生产能力从1951年的三五十吨猛增到20世纪80年代的近十万吨。

3.第三阶段2003-至今，活性炭应用于装修污染治理，利用先进的造孔技术将活性炭，使其具备与室内有害气体分子大小相匹配的孔隙结构，专用于吸附甲醛、苯系物、氨、氡等所有对人体有害的气体及空气中的浮游细菌。具有吸味、去毒、除臭、去湿、防霉、杀菌、净化等综合功能，有效清除室内环境污染成功应用于装修污染治理。活性炭的分类1.按原料来源分：（1）木质活性炭

（2）

兽骨、血炭（3）矿物质原料活性炭（4）其它原料的活性炭（5）

再生活性炭2.按制造方法分：（1）化学法活性炭（化学炭）（2）

物理法活性炭（3）

化学–物理法或物理–化学法活性炭3.按外观形状分：（1）粉状活性炭（2）颗粒活性炭（3）

不定型颗料活性炭（4）圆柱形活性炭（5）

球形活性炭（6）

其它形状的活性炭4.按材质分：

（1）椰壳活性炭（2）木质活性炭

（3）煤质活性炭（4）果壳活性炭煤质颗粒活性炭选用优质无烟煤为原料，采用先进的工艺精制而成，外观为黑色不定型颗粒。具有空隙结构发达，比表面积大，吸附能力强，机械强度高，床层阻力小，化学稳定性能好，易再生，经久耐用等优点。煤质活性炭特点主要用于高端空气净化、生化毒气、化学毒气净化（如芥子气、沙林毒气）、废气净化、高纯水处理、废水处理、污水处理、水族、直饮水净化、脱硫、废气处理、生活废气（甲醛等）净化、水处理活性炭脱硝并可有效去除气体与液体中的杂质和污染物以及各种气体分离和提纯，还可广泛用于各种低沸点物质的吸附回收，脱臭除油等。应用不同材质活性炭的特点及应用椰壳活性炭采用椰子壳为原料精制而成，外形为不定形颗粒，具有机械强度高，孔隙结构发达，比表面积大，吸附速度快，吸附容量高，易于再生，经久耐用等特点。椰壳活性炭特点主要用于食品、饮料、酒类、空气净化和高纯饮用水的除臭、去除水中重金属、除氯及液体脱色，以及医药、味精化工等产品的脱色、除杂精制。也可以用于水的净化处理。应用果壳活性炭主要以果壳和木屑为原料，经炭化、活化、精制加工而成。具有比表面积大、强度高、粒度均匀、孔隙节构发达、吸附性能强等特点。果壳活性炭特点主要用于制药、石油化工、制糖、饮料、酒类净化行业，对有机物溶剂的脱色、精制、提纯和污水处理等方面。能有效吸附水中的游离氯、酚、硫、油、胶质、农药残留物和其他有机污染以及有机溶剂的回收等。应用木质活性炭是以优质木材为原料，外形为粉末状，经高温炭化、活化及多种工序精制而成木质活性炭，具有比表面积大，活性高，微孔发达，脱色力强，孔隙结构较大等特点。木质活性炭特点主要用于食品、酒类、油类、饮料、染料、化工、自来水净化、污水处理、降COD、药用活性炭等各种用途脱色。以及气相吸附、有机溶剂回收（苯系气体甲苯、二甲苯、醋酸纤维行业中的丙酮回收）、杂质和有害气体去除，废气回收、炼油厂、加油站、油库过量汽油回收。应用影响活性炭的吸附因素1.活性炭吸附剂的性质其表面积越大，吸附能力就越强；活性炭是非极性分子，易于吸附非极性或极性很低的吸附质；活性炭吸附剂颗粒的大小，细孔的构造和分布情况以及表面化学性质等对吸附也有很大的影响。2.吸附质的性质取决于其溶解度、表面自由能、极性、吸附质分子的大小和不饱和度、附质的浓度等。3.废水PH值活性炭一般在酸性溶液中比在碱性溶液中有较高的吸附率。PH值会对吸附质在水中存在的状态及溶解度等产生影响，从而影响吸附效果。4.共存物质

共存多种吸附质时，活性炭对某种吸附质的吸附能力比只含该种吸附质时的吸附能力差。5.温度温度对活性炭的吸附影响较小。6.接触时间应保证活性炭与吸附质有一定的接触时间，使吸附接近平衡，充分利用吸附能力。活性炭的安全知识运输与装卸活性炭在运输过程中，不得用铁钩拖拽，应防止与坚硬物质混装，不可强烈振动、磨擦、踩、砸，严禁抛掷，应轻装轻卸，以减少炭粒破碎，影响使用。储存应储存于阴凉干燥处，防止内外包装袋破裂，防止受潮和吸附空气中其它物质，影响使用效果。严禁与有毒有害气体或易挥发物质混放，存放要远离污染源。严禁水浸活性炭属于多孔性吸附类物质，所以在运输、储存和使用过程中，都要绝对防止水浸，因水浸后，水填充了活性孔隙，减少了活性炭比表面与气体的直接接触，严重影响使用效果。防止焦油类物质在使用过程中，应禁止焦油类粘稠物质进入活性炭床，以免堵塞活性炭孔隙或遮盖了活性炭展开表面，使气体不能与活性炭展开表面接触，失去应用效果，如气体中含有此类物质，应在气体进入活性炭床前进行清除（最好有除焦设备）以达到好的应用效果。防火活性炭在储存或运输时，防止与火源直接接触，以防着火。活性炭再生时避免进氧并再生彻底，再生后必须用蒸气冷却降至800℃以下，否则温度高，遇氧，活性炭自燃。使用装填时应先筛去因搬运产生的碎粒与粉尘。然后层层均匀铺开，不得从进料孔处直接倒