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活性炭的孔隙结构介绍

来源：www.cqhxtc.com 发布时间：2021年05月19日

活性炭由三部分组成:石墨微晶、单平面网状碳和无定形碳，其中石墨微晶是活性炭的主要组成部分。活性炭的微晶结构不同于石墨的微晶结构，其微晶结构的层间距在0.34~0.35纳米之间，间隙大。即使温度高达2000℃以上，也很难转化为石墨。这种微晶结构叫做非石墨微晶，大部分活性炭属于非石墨结构。

石墨结构的微晶排列比较规则，经处理后可以转化为石墨。非石墨微晶结构使活性炭具有旺盛的孔隙结构，其孔隙结构可以通过孔径分布来表示。由于1nm至数千nm之间，活性炭的孔径分为三类：2nm以下为微孔，2~50nm为中孔，50nm以上为大孔。

微孔比表面积占活性炭表面积的95%以上，在很大程度上决定了活性炭的吸附能力。中孔比表面积约占活性炭表面积的5%，是无法进入微孔较大分子的吸附位置，在较高的相对压力下产生毛细管凝聚。大孔比表面积一般不超过0.5m2/g，只是吸附质分子到达微孔和中孔的通道，对吸附过程影响不大。
表面化学性质活性炭内部有晶体结构和孔隙结构，表面也有一定的化学结构。活性炭的吸附性能不仅取决于性炭的物理(孔隙)结构，还取决于活性炭表面的化学结构。在活性炭制备过程中，由炭化阶段组成的芳香片的边缘化学键断裂，形成未成对电子的边缘碳原子。

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