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第一节 煤质活性炭定义
活性炭（activated carbon）是一种黑色粉状或颗粒状多孔结晶。分子式：C；分子量：12.011；熔点：3652℃；沸点：4827℃，3652℃升华。有多孔结构和对气体、蒸气或胶态固体有强大吸附本领的炭。每克的总表面面积可达500～1000平方米。密度为1.9～2.1。表观密度约0.08～0.45。含碳量10%～98%。用途甚多，糖液、油脂、甘油、醇类、药剂等的脱色净化，溶济的回收，气体的吸收、分离和提纯，化学合成的催化剂和催化剂载体等。根据用途的不同可制成粉状和颗粒状。根据活性炭生产原料的不同，我们通常分为煤质和木质活性炭两种。煤质活性炭，是以煤为原料制造的活性炭，通常采用水蒸气或二氧化碳气体活化，产品的形状以颗粒状为主，其孔径分布以微孔居多，更适合于吸附液相和气相中分子量和分子直径较小的物质，吸附性能指标通常以亚甲蓝吸附值和碘吸附值表示。
第二节 煤质活性炭 概述
煤质活性炭具有微晶结构，微晶排列完全不规则，晶体中有微孔（半径小于20［埃］=10-10米）、过渡孔（半径20～1000）、大孔（半径1000～100000），使它具有很大的内表面，比表面积为500～1700 m2/g。这决定了煤质活性炭具有良好的吸附性，可以吸附废水和废气中的金属离子、有害气体、有机污染物、色素等。工业上应用煤质活性炭还要求机械强度大、耐磨性能好，它的结构力求稳定，吸附所需能量小，以有利于再生。
煤质活性炭是一种黑色粉状，粒状或丸状的无定形具有多孔的碳，主要成分为碳，还含少量氧、氢、硫、氮、氯。也具有石墨那样的精细结构，只是晶粒较小，层层间不规则堆积。具有较大的表面积（500～1000 m2/g），有很强的吸附性能，能在它的表面上吸附气体、液体或胶态固体；对于气体、液体，吸附物质的质量可接近于活性炭本身的质量。其吸附作用具有选择性，非极性物质比极性物质更易于吸附。在同一系列物质中，沸点越高的物质越容易被吸附，压强越大温度越低浓度越大，吸附量越大。反之，减压，升温有利于气体的解吸。早期生产活性炭的原料为木材、硬果壳或兽骨，后来主要采用煤，经干馏、活化处理后得到。煤质活性碳生产方法有：①蒸汽、气体活化法。利用水蒸气或二氧化碳在850～900℃将碳活化。②化学活化法。利用活化剂放出的气体，或用活化剂浸渍原料，在高温处理后都可得到活性炭。医药上活性炭常作为止泻附药。能吸附各种化学刺激物和胃肠内各种有害物质。服后可减轻肠内容物对肠壁的刺激，减少蠕动而起到止泻作用。用于治疗各种胃肠气、腹泻及食物中毒等。木、竹、果壳、兽骨、兽血、泥煤、裼煤等都可作为制造活性炭的原料。可将炭质用过热蒸汽、氯、氨或空气共同加热至高温活化，或将未碳化原料用氯化锌、氯分铵、氯化钙、硫酸、磷酸等浸渍后在低温碳化，再灼烧活化而得。净化用炭，在活化后须用酸或碱处理。
煤质活性炭主要用于以下几个方面。1.气体净化：例如用活性炭从含有溶剂蒸气的空气中回收溶剂；用活性炭过滤法使空气脱臭；或者用于防毒面具和工业用呼吸器中，以防御有毒物等。2.气体分离：例如从城市煤气中回收苯，从天然气中回收汽油、丙烷和丁烷，用于处理费托合成中的废气，以回收其中的烃类等。3.液相吸附：例如在制糖工业中用活性炭吸附法使糖液脱色，在化学工业中用活性炭使有机物质脱色，用活性炭净化电镀浴中的有机杂质，以保证电镀表面的质量或用于废水脱酚等。4.催化剂或催化剂载体：例如用作工业煤气的脱硫和光气生产的催化剂等。因此，煤质活性炭广泛用于制糖、酒类加工、油脂精制、制药、试剂、治金、净化用水、环境保护、回收溶剂和其他蒸气等各个方面。
