活性炭一般是包括煤、石油或?yàn)r青等物質(zhì)在內(nèi)的一種有機(jī)物質(zhì),把這些物質(zhì)經(jīng)過碳化、活化等工藝制成一種孔隙比較發(fā)達(dá)、以炭作為骨架結(jié)構(gòu)的黑色固體物質(zhì),其主要化學(xué)成分是碳元素,另外還含有少量的氮、氫、氧等?;钚蕴繉儆谝环N多孔的固體吸附劑,具有比較穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì),耐熱耐酸堿性能好,吸附容量較大,吸附速度快,飽和后能夠再生等優(yōu)點(diǎn)。
能夠有效的吸附各種有機(jī)物和無機(jī)物。活性炭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,它不像石墨、金剛石那樣碳原子按一定的格局規(guī)律排列,也不像一般含碳物質(zhì)那樣含有多種復(fù)雜的有機(jī)物質(zhì)?;钚蕴坑兄嫶蟮姆肿咏Y(jié)構(gòu),具有其自身獨(dú)特的物理和化學(xué)結(jié)構(gòu),這些特征決定了活性炭成為一種優(yōu)良的吸附材料,也決定了活性炭的基本性質(zhì)、性能和使用效果。
活性炭除了比表面積和孔隙結(jié)構(gòu)外,他的表面化學(xué)性質(zhì)起著更為重要的作用,其表面化學(xué)性質(zhì)決定了活性炭的化學(xué)吸附性能?;瘜W(xué)性能主要是由其表面的化學(xué)官能團(tuán)、化合物和表面雜原子確定的,不同的表面官能團(tuán)、化合物和雜原子對不同的吸附質(zhì)有著非常明顯的吸附能力的差別。
化學(xué)性質(zhì)的不同會影響到活性炭的酸堿性、濕潤性、催化特性、吸附選擇性、電性質(zhì)等。所以,對活性炭表面進(jìn)行化學(xué)改性,從而改變其表面的化學(xué)結(jié)構(gòu),使活性炭吸附針對某一類物質(zhì)更具有選擇性,具有深刻的意義。