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活性炭具有什么性質(zhì)?

回答
瑞文問答

2024-09-15

活性炭具有吸附性、催化性、耐磨性等。活性炭是由木質(zhì)、煤質(zhì)和石油焦等含碳的原料經(jīng)熱解、活化加工制備而成,具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)、較大的比表面積和豐富的表面化學(xué)基團(tuán),特異性吸附能力較強(qiáng)的炭材料的統(tǒng)稱。

擴(kuò)展資料

  活性炭的性質(zhì)

  1、化學(xué)性

  活性炭的吸附除了物理吸附,還有化學(xué)吸附。活性炭的吸附性既取決于孔隙結(jié)構(gòu),又取決于化學(xué)組成。活性炭不僅含碳,而且含少量的化學(xué)結(jié)合、功能團(tuán)開工的氧和氫,例如羰基、羧基、酚類、內(nèi)酯類、醌類、醚類。這些表面上含有的氧化物和絡(luò)合物,有些來自原料的衍生物,有些是在活化時、活化后由空氣或水蒸氣的作用而生成。有時還會生成表面硫化物和氯化物。在活化中原料所含礦物質(zhì)集中到活性炭里成為灰分,灰分的主要成分是堿金屬和堿土金屬的鹽類,如碳酸鹽和磷酸鹽等。

  2、催化性

  活性炭在許多吸附過程中伴有催化任憑,表現(xiàn)出催化劑的活性。例如活性炭吸附二氧化硫經(jīng)催化氧化變成三氧化硫。由于活性炭有特異的表面含氧化合物或絡(luò)合物的存在,對多種反應(yīng)具有催化劑的活性,例如使氯氣和一氧化碳生成光氣。

  由于活性炭和載持物之間會形成絡(luò)合物,這種絡(luò)合物催化劑使催化活性大增,例如載持鈀鹽的活性炭,即使沒有銅鹽的催化劑存在,烯烴的氧化反應(yīng)也能催化進(jìn)行,而且速度快、選擇性高。由于活性炭具有發(fā)達(dá)的細(xì)孔結(jié)構(gòu)、巨大的內(nèi)表面積和很好的耐熱性、耐酸性、耐堿性,可作為催化劑的載體。例如,有機(jī)化學(xué)中加氫、脫氫環(huán)化、異構(gòu)化等的反應(yīng)中,活性炭是鉑、鈀催化劑的優(yōu)良載體。

  3、機(jī)械性

  (1)粒度:采用一套標(biāo)準(zhǔn)篩篩分法,求出留在和通過每只篩子的活性炭重量,表示粒度分布。

  (2)靜觀密度或堆密度:飲食孔隙容積和顆粒間空隙容積的單位體積活性炭的重量。

  (3)體積密度和顆粒密度:飲食孔隙容積而不飲食顆粒間空隙容積的單位體積活性炭的重量。

  (4)強(qiáng)度:即活性炭的耐破碎性。

  (5)耐磨性:即耐磨損或抗磨擦的性能。

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