淄博活性炭活化原理

       通过研究表明，木材炭化期间，大部分非碳元素——氢和氧在高温下受热分解首先以气体形式脱除，而不含氢、氧元素的碳原子则组合成类似石墨的基本微晶结构。基本微晶的相互排列是不规则的，微晶之间留有空隙，虽然由于焦油的析出和分解，这些空隙被占据或被紊乱的无定形碳充填或堵塞，因此炭化料只有很小的吸附量。据推测至少在低温炭化期间一部分焦油留在微晶之间孔隙内和其表面上。因此，要制造高吸附能力的活性炭，只有在活化剂同炭发生反应的条件下来活化炭化料。活化分两个阶段进行。当进行气体活化时，在开始阶段烧失率不高于10%情况下，空隙中的焦油等物质和紊乱的碳首先被除去，微晶之间和堵塞的孔隙即被打开，这时基本微晶的表面就暴露出来。在活化继续进行的第二个阶段中，暴露的基本微晶表面与活化剂作用，基本微晶中的碳被烧掉，微晶的烧失是以不同的速率在表面上的不同部分进行。据认为，微晶燃烧的速度在同炭层平面平行的方向比垂直的方向大。有人认为，在基本微晶边角上的和有缺陷的位置上的那些碳原子更为活泼，因为它们的化合价没有被相邻的碳原子所饱和，这些地方就是所谓的活性点，在同活化剂的反应往往发生在活性点上。在气体活化剂同炭反应的过程中，在活性点上暂时生成了表面络合物，当它们分解时，以一氧化碳或二氧化碳从表面逸出，结果新的不完全饱和的碳原子则暴露微晶表面，于是活性点又能同活化剂的另外的分子进行反应。微晶的过程不均匀的燃烧就导致新的孔隙的出现，在随后的活化过程中，孔隙不断加宽，相邻微孔之间的壁完全被烧毁而形成较大的孔隙，结果导致过渡孔和大孔容积的增加。因此，常用三种过程来解释活化过程中产生孔隙的活化机理：①原来闭塞孔的开放：②原有孔隙的扩大，孔壁被烧失：③某些结构经选择性活化而产生新孔。
        孔隙的生成与炭的氧化程度有密切的关系，而炭的氧化必然要消耗炭，因此，常用烧失率（活化期间炭重量减少的百分率）这个词来度量炭的活化程度。有时也使用活化得率，所谓活化得率是指最后获得的活性炭重量（以活化前炭化半成品的百分率表示）。