活性炭是一種黑色粉狀、粒狀或丸狀的無定形具有多孔的炭。 其主要成分為碳, 還含少量的氧、氫、硫、氮、氯。 活性炭也具有石墨那樣的精細結構, 只是晶粒較小, 層間不規則堆積。 具有較大的表面積(500—1000平方米/克), 有很強的吸附性能, 能在它的表面上吸附氣體、液體或膠態固體;對於氣體、液體, 吸附物質的品質可接近於活性炭本身的品質。
活性炭的吸附作用具有選擇性, 非極性物質比極性物質更易於吸附。 在同一系列物質中, 沸點越高的物質越容易被吸附, 壓強越大溫度越低濃度越大, 吸附量越大;反之,
早期生產活性炭的原料為木材、硬果殼或獸骨, 後來主要採用煤, 經乾餾、活化處理後得到。 活性炭生產方法有兩種:一是蒸汽、氣體活化法。 利用水蒸氣或二氧化碳在850℃—900℃將碳活化。 二是化學活化法。 利用活化劑放出的氣體, 或用活化劑浸漬原料, 在高溫處理後都可得到活性炭。
活性炭具有微晶結構, 微晶排列完全不規則, 晶體中有微孔、過渡孔(半徑20—1000)、大孔(半徑1000—100000), 使它具有很大的內表面, 比表面積為500—1700平方米/克。 這決定了活性炭具有良好的吸附性,
工業上應用活性炭還要求機械強度大、耐磨性能好, 它的結構力求穩定, 吸附所需能量小, 以利於再生。 活性炭可用於油脂、飲料、、飲用水的脫色和脫味。
活性炭脫色效果在水中最強, 在有機溶劑中較弱。 一般加0.1%—3%(W/V), 攪拌30—60分鐘, 活性炭的細微性對脫色時間有影響, 不同生產廠家、不同加工方法生產的活性炭, 脫色效果相差很大。 脫色溫度和pH值要根據產物的性質, 通過試驗確定。
活性炭使用需要注意以下事項:活性炭一般使用溫度是75℃—80℃比較好;活性炭脫色效果在水中最強, 在強極性溶劑中使用效果也不錯, 在非極性溶劑中效果較差;一般情況下,