活性炭脱色的原理

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活性炭是一种黑色粉状，粒状或丸状的无定形具有多孔的碳，主要成分为碳，还含少量氧、氢、硫、氮、氯。也具有石墨那样的精细结构，只是晶粒较小，层层间不规则堆积。具有较大的表面积(500～1000米2/克)，有很强的吸附性能，能在它的表面上吸附气体、液体或胶态固体；对于气体、液体，吸附物质的质量可接近于活性炭本身的质量。其吸附作用具有选择性，非极性物质比极性物质更易于吸附。在同一系列物质中，沸点越高的物质越容易被吸附，压强越大温度越低浓度越大，吸附量越大。反之，减压，升温有利于气体的解吸。常用于气体的吸附、分离和提纯，溶剂的回收，糖液、油脂、甘油、药物的脱色剂，饮用水及冰箱的除臭剂，防毒面具中的滤毒剂，还可用作催化剂或金属盐催化剂的载体。
工业上应用活性炭还要求机械强度大、耐磨性能好，它的结构力求稳定，吸附所需能量小，以有利于再生。活性炭用于油脂、饮料、食品、饮用水的脱色、脱味，气体分离、溶剂回收和空气调节，用作催化剂载体和防毒面具的吸附剂。活性炭脱色效果在水中十分强，有机溶剂中较弱。一般加0.1—3％（W／V），搅拌30～60分钟，活性炭的粒度对脱色时间有影响，而且不同生产厂家，不同加工方法生产的活性炭，脱色效果相差很大。脱色温度和PH要根据你产物的性质，通过试验确定了。
1、活性碳一般使用温度是75-80度比较好；
2、活性炭脱色效果在水中十分强，在强极溶剂中使用效果也不错，在非极性溶剂中效果较差；
3、一般情况下，在pH3-6条件下使用较好；
4、一般情况下，加入量为千分之一至三（or5)；
5、脱色时间一般为30-60min；
6、活性碳的种类型号很多，比如糖用碳，油用碳等，要选择一种适合你使用的活性碳。
7、注意：使用时不要在脱色液热时加入活性碳，以免暴沸。
活性炭具有能将有色液体变成浅色或无色的神奇能力，这其实就是因为活性炭吸附了有色液体里的色素分子的原因造成的。正因为活性炭的这种特性，被广泛应用于制糖工业领域中红糖变白糖的生产过程中。取两只透明杯子，在一只杯子里放入纯净水，然后滴入一滴红墨水（这里可以用任何一种便于观察但不改变水的性质的色素都可以，例如蓝墨水、打印机彩色墨水，但不能使用墨汁和碳素墨水），搅拌均匀后将一半有色水倒入另一个杯子中留作对比样。将活性炭放入有色水中，数量应达到水的一半或更多，这样效果会比较明显，静置10—20分钟后与对比水样进行对照，在同等条件下，脱色效果越强说明活性炭吸附性越好。活性炭的制作工艺是什么；
①蒸汽、气体活化法。利用水蒸气或二氧化碳在850～900℃将碳活化。
②化学活化法。利用活化剂放出的气体，或用活化剂浸渍原料，在高温处理后都可得到活性炭。活性炭具有微晶结构，微晶排列完全不规则，晶体中有微孔（半径小于20［埃］＝10-10米）、过渡孔（半径20～1000）、大孔（半径1000～100000），使它具有很大的内表面，比表面积为500～1700米2／克。这决定了活性炭具有良好的吸附性，可以吸附废水和废气中的金属离子、有害气体、有机污染物、色素等。工业上应用活性炭还要求机械强度大、耐磨性能好，它的结构力求稳定，吸附所需能量小，以有利于再生。
脱色就是用吸附的方法除去化合物样品中的杂质.当样品(产品)为固体时,一般是先用适当溶剂将其溶解,加入吸附剂,停留或搅拌片刻,杂质即被吸附剂吸附.然后过滤,被吸附的杂质即与吸附剂一起留在滤纸上,而与样品分离.当溶剂为水、醇等极性液体时,以活性炭为脱色剂效果良好.因为活性炭是非极性吸附剂,它对于极性的溶剂吸附作用甚弱,而样品和杂质的极性一般都小于水的极性,所以可受到较强的吸附.至于对样品(产品)的吸附虽然是我们所不希望的,但却往往是不可避免的.如果脱色剂对样品和对杂质的吸附能力不相上下,则脱色过程实质是样品与杂质“拼消耗”.由于杂质含量甚少,即使与样品等量消耗,也仍然是可行的.