碳、炭和木炭

2020/10/23 9:04:26

活性炭

活性炭,是黑色粉末状或块状、颗粒状、蜂窝状的无定形碳,也有排列规整的晶体碳。活性炭中除碳元素外,还包含两类掺和物:一类是化学结合的元素,主要是氧和氢,这些元素是由于未完全炭化而残留在炭中,或者在活化过程中,外来的非碳元素与活性炭表面化学结合;另一类掺和物是灰分,它是活性炭的无机部分,灰分在活性碳中易造成二次污染。活性炭由于具有较强的吸附性,广泛应用于生产、生活中。

活性炭是一种非常优良的吸附剂,它是利用木炭、竹炭、各种果壳和优质煤等作为原料,通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。它具有物理吸附和化学吸附的双重特性,可以有选择的吸附气相、液相中的各种物质,以达到脱色精制(蔗糖脱色)、消毒除臭和去污提纯等目的。

碳是一种非金属元素,位于元素周期表的第二周期IVA族。拉丁语为Carbonium,意为“煤,木炭”。碳是一种很常见的元素,它以多种形式广泛存在于大气和地壳和生物之中。碳单质很早就被人认识和利用,碳的一系列化合物——有机物更是生命的根本。


碳是生铁、熟铁和钢的成分之一。 碳能在化学上自我结合而形成大量化合物,在生物上和商业上是重要的分子。生物体内绝大多数分子都含有碳元素。

炭和木炭

炭,是一种多孔性物质,多孔性物质的表面积必然很大,是由由碳元素构成实物是一种燃料。炭主要成分是碳元素,灰分很低,热值约27.21~33.49兆焦/千克,此外还有氢、氧、氮以及少量的其他元素,其含量与树种的关系不大,主要取决于炭化的最终温度。

炭主要分为木炭,焦炭,活性炭,炭黑好几种。木炭(charcoal)是保持木材原来构造和孔内残留焦油的不纯的无定形碳,是木材或木质原料经过不完全燃烧,或者在隔绝空气的条件下热解,所残留的深褐色或黑色多孔固体燃料。中国商代的青铜器和春秋战国时代铁器的冶炼都用木炭,利用其吸湿性来观测气候变化等。

木炭也是一种多孔性物质,多孔性物质的表面积必然很大。物质的表面积越大,它吸附其他物质的分子也就越多,吸附作用也就越强烈。如果在制取木炭时不断地通入高温水蒸气,除去沾附在木炭表面的油质,使内部的无数管道通畅,那么木炭的表面积就会更大。

综合得之,碳是一种元素,炭是一种单质,一种由碳元素组成的实物;而木炭是炭的一种。

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