活性炭(粉末)是一种具有高度多孔结构的碳质材料,因其表面积大、孔隙丰富而被广泛应用于各种工业领域。粉末状的活性炭通常粒径较小,分散性好,便于与其他物质充分接触,满足多种工艺需求。
活性炭的原材料主要包括木材、果壳、煤炭、椰壳等富含碳的有机物质。粉末活性炭的生产一般经历以下几个主要步骤:
炭化
通过高温无氧或缺氧条件下加热原材料,除去挥发性成分,形成炭基骨架。
活化
利用物理活化(如蒸汽、二氧化碳)或化学活化(如磷酸、氢氧化钾)方法,在高温下进一步处理炭化物,生成丰富的微孔和中孔结构,提升比表面积。
粉碎与筛分
将活化后的固体炭块粉碎至所需粒径,并通过筛分获得均匀的粉末产品。
外观:细小黑色粉末
粒径范围:通常在几微米到数百微米之间,依据具体应用有所调整
比表面积:一般可达500至1500平方米/克
孔结构:包括微孔(<2nm)、中孔(2-50nm)及部分大孔,有利于吸附性能表现
密度:松散密度较低,约0.3~0.5克/立方厘米
表面官能团
活性炭表面含有多种含氧基团,如羟基、羧基、酚羟基等,影响其表面极性及吸附选择性。
热稳定性
活性炭具有良好的热稳定性,在高温下仍保持结构完整,但易在氧气存在下燃烧。
化学惰性
对多数酸碱和有机溶剂表现出较强的耐受性,适应多种复杂环境。
粉末活性炭因其粒径小、比表面积大,常用于:
水处理和废水净化
空气净化及废气处理
食品及饮料工业中的脱色和除味
化学工业中的催化剂载体及吸附剂
医药和化妆品中的吸附和分散剂
通常采用纸袋、塑料袋或编织袋包装,内衬防潮材料。
储存环境应干燥、通风,避免受潮及高温,防止粉末结块和吸附异味。
避免与易燃易爆物品混放。
粉末活性炭易产生粉尘,操作时需注意防尘,避免吸入。
避免粉尘在空气中积聚,防止爆炸危险。
储存和使用过程中远离明火及高温环境。