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活性炭的物理化学特性 |
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| 1.活性炭的物理构造 |
| 作为多孔吸附剂的活性炭基本上是非结晶性物质，它由微细的石墨状微晶和将它们连接在一起的碳氢化合物部分构成，其在活化过程中形成孔隙。由于活性炭丰富的孔隙结构和巨大的比表面积，使活性炭具有吸附气体和液体分子的能力，因此活性炭的孔隙结构对活性炭的吸附性能有非常重要的影响。 |
| 活性炭内的空隙按大小可分为大孔、中孔和微孔，大孔孔径为60nm-10/im，中孔孔径为2-60nm，小孔孔径<2mn。活性炭的孔隙结构模型如图2-3所示。大孔的主要作用是溶质到达活性炭内部的通道；中孔可同 时起到吸附和通道的作用；微孔则是吸附的主要作用点，一般活性炭的微孔越丰富，比表面积就越大，潜在的吸附容量就越大。 |
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| 2.活性炭的表面化学性质 |
| 活性炭的组成元素有碳、氢、氧等，在炭化和活化过程中，氢和氧同碳以化学键结合，使活性炭表面上形成各种有机官能团形式的氧化物和碳氢化合物，即表面氧化物复合体。一 般把表面氧化物分成酸性和碱性两大类。在300-500°C下用湿空气制造的活性炭中，酸性氧化物占优势，酸性氧化物官能团为羧基（一COOH)、酚羟基（一OH)、羰基（一C=0) 等，其使活性炭带有极性，容易吸附极性较强的化合物，阻碍了在水溶液中吸附非极性物质的过程；在800-900°C下用空气、水蒸气或二氧化碳为活化氧化剂制造的活性炭中，碱性氧化物占优势，碱性官能团一般认为有一CH2或一CHR;在500-800°C活化的活性炭则具有两相性质，如醌型羰基。 |
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