Charbon actifEst composé de trois parties de Microcristaux de graphite, de carbone Maillé monoplan et de carbone amorphe, où les Microcristaux de graphite sont la partie principale qui constitue le charbon actif. La structure microcristalline du charbon actif est différente de la structure microcristalline du graphite, dont l'espacement des couches de la structure microcristalline est compris entre 0,34 ~ 0,35 nm, avec un grand écart. Il est difficile de convertir en graphite même lorsque la température est supérieure à 2000 ℃, cette structure cristalline est appelée cristalline non graphitique, la grande majorité du charbon actif appartient à une structure non graphitique. Les structures de type graphite ont un arrangement microcristallin plus régulier et peuvent être transformées en graphite après traitement. La structure microcristalline non graphitique donne au charbon actif une structure poreuse développée dont la structure poreuse peut être caractérisée par la distribution des pores. La distribution des tailles de pores du charbon actif est large, de moins de 1 nm à des milliers de nm. Certains chercheurs ont proposé de diviser les tailles de pores du charbon actif en trois catégories: les tailles de pores inférieures à 2 nm sont microporeuses, les tailles de pores de 2 à 50 nm sont mésoporeuses et les Tailles de pores supérieures à 50 nm sont macroporeuses.

La surface spécifique microporeuse du charbon actif représente plus de 95% de la surface spécifique du charbon actif et détermine en grande partie la capacité d'adsorption du charbon actif. La surface spécifique mésoporeuse, qui représente environ 5% de la surface spécifique du charbon actif, est le site d'adsorption des molécules plus grandes qui ne peuvent pas entrer dans les micropores, produisant une agglomération capillaire à des pressions relatives plus élevées. La surface spécifique des macropores n'est généralement pas supérieure à 0,5 m2 / G, c'est simplement le passage des molécules d'adsorbant dans les micropores et les mésopores, ce qui a peu d'impact sur le processus d'adsorption.

Il s'agit généralement d'un charbon amorphe poreux pulvérulent ou granulaire à fort pouvoir adsorbant. Il est obtenu à partir de carbonates solides (tels que le charbon, le bois, les coquilles dures, les noyaux, les résines, etc.) dans des conditions d'air isolé par carbonisation à haute température de 600 à 900 ° C, puis après activation oxydative avec de l'air, du dioxyde de carbone, de la vapeur d'eau ou un mélange des trois à 400 ° c.

La carbonisation volatilise les substances autres que le carbone, l'activation oxydative peut éliminer davantage les substances volatiles résiduelles, créer de nouveaux pores et élargir les pores originaux, améliorer la structure microporeuse et augmenter l'activité. Le charbon activé à basse température (400 ° c) est appelé l - charbon et le charbon activé à haute température (900 ° c) est appelé H - charbon. Le H - charbon doit être refroidi sous atmosphère inerte, sinon il se transforme en l - charbon. Les propriétés d'adsorption du charbon actif sont liées à des facteurs tels que la nature chimique du gaz lors de l'activation oxydative et sa concentration, la température d'activation, le degré d'activation, la composition inorganique du charbon actif et sa teneur, et dépendent principalement de la nature du gaz d'activation et de la température d'activation.

La teneur en charbon du charbon actif, sa surface spécifique, sa teneur en cendres et le pH de sa suspension aqueuse augmentent avec la température d'activation. Plus la température d'activation est élevée, plus la volatilisation résiduelle est complète, plus la structure microporeuse est développée, plus la surface spécifique et l'activité d'adsorption sont grandes.

La composition en cendres du charbon actif et sa teneur ont une grande influence sur l'activité d'adsorption du charbon. Les cendres sont principalement composées de k2o, Na2O, Cao, MgO, Fe2O3, Al2O3, p2o5, SO3, CL -, etc., la teneur en cendres est liée à la fabrication de matières premières pour le charbon actif, et, avec l'élimination des composés volatils dans le charbon, la teneur en cendres dans le charbon augmente.

En 2007, la production annuelle de charbon actif a atteint 900 KT, dont plus des deux tiers de la production totale de charbon actif (massif);