活性炭与其他形式的碳不同，因为它要经过一个特殊的过程。这种工艺使它能很好地捕捉和保持其他物质。它通过制造大量的小孔和非常大的内表面积来达到这一目的。
活化碳的 4 个关键过程
1.碳化过程
干燥阶段
首先，将材料加热到 100°C 以上。这有助于去除其中的水分。这一步骤为下一阶段做好准备。
热分解
接着，将材料加热到 260-300°C 之间。这将分解纤维素和木质素等有机部分。它会释放出 CO、CO2 和 CH4 等气体。这就留下了富含碳的材料。
2.活化过程
热活化
然后将富碳材料加热到非常高的温度。有时还会加入蒸汽或二氧化碳。这将使材料更加多孔，也就是有更多的孔。
化学活化
另一种使材料多孔的方法是使用磷酸或氯化锌等化学物质。这些化学物质有助于在碳上形成更多的孔。
3.活性炭的特性
高表面积
活化过程使材料具有巨大的内表面积。有时，每克活性炭的表面积可超过 1000 平方米！这就是它能捕捉大量分子的原因。
多孔结构
这种材料具有不同大小的孔隙。这意味着它可以捕捉从大分子到小离子的各种物质。
4.活性炭的应用
水处理
活性炭通过去除水中的有害物质来清洁水。这使水更安全，口感更好。
空气净化
活性炭还可用于空气净化器，捕捉有害气体，使空气更清新。
工业应用
在工厂中，活性炭被用于许多工艺中。例如，它有助于去除咖啡中的咖啡因、净化黄金和回收溶剂。
与其他形式碳的比较
木炭与活性炭
木炭和活性炭都来自碳化。但活性炭要经过一个额外的步骤，使其更能捕捉物质。
生物炭
生物炭也是由生物质制成的。但它通常用于改良土壤，而不是捕捉物质。
了解活性炭的制作方法和作用非常重要。这有助于我们在许多不同的领域很好地利用它，尤其是在捕捉物质非常重要的领域。
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