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【1 活性炭定义】 是由含碳原料制得的外观黑色、内部孔隙结构发达、比表面积大、吸附能力强的一类微晶质碳。 ★根据原料不同： ①木质原料等植物性原料活性炭 ②煤质等矿物性原料活性炭 ③其他含碳原料活性炭 ★根据制造方法不同： ①气体活化法（又称物理法）活性炭 ②化学药品活化法（简称化学法）活性炭 ③混合活化法活性炭 2 活性炭分类 柱状活性炭 不定型颗粒活性炭 粉末状活性炭 ★根据外观形状分： ①粉末状活性炭 ②颗粒状（不定型和成型颗粒）活性炭 ③纤维状活性炭 ★根据用途分： ①气相吸附活性炭 ②液相吸附活性炭 ③催化剂及催化剂载体活性炭 3 活性炭的应用 【碳质材料作为吸附剂】 最早，即公元前1550年古埃及，炭作为药物。 18世纪末，谢勒（1773年）和方塔纳（1777年）首先科学地证明了木炭对气体有吸附能力；洛维茨（1785年）首先记载了木炭对各种液体具有脱色能力。 1909年欧洲首次制造出粉末状活性炭。 活性炭在液相中的应用最初用于脱色，1927年美国芝加哥首先使用活性炭净化自来水；除去水源中混入的苯酚与消毒用的氯气反应而生成的氯酚，为活性炭开辟了一个新的巨大市场。 第一次世界大战时，活性炭开始应用于气相吸附中。当时战场上使用毒气（1915年），开始研究防毒面具用活性炭。通过用各种金属盐类浸渍活性炭来分解有毒气体的研究，开创了活性炭作为催化剂或催化剂载体的研究。 今后，活性炭的应用范围不断扩大。 【气相吸附】 回收溶剂，精制气体，分离烃类等； 【液相吸附】 食品、医药、化学等工业中溶液的脱色、精制、回收和分离等； 【环境保护】 净化用水，废水处理，净化空气、去除生产中排放的有害气体等； 【有机合成】 催化剂、催化剂载体等； 【国防科学】 防除原子能设施放出的放射性物质； 【日常生活 】 家用净水器、冰箱除臭剂、防臭鞋垫、香烟过滤嘴等； 活性炭的应用 活性炭的应用 工艺品 风铃 七 活性炭的制备 。 1 ）气体活化法 （1）定义 使用水蒸气、烟道气或空气之类的含氧气体作为活化剂在高温下与原料的炭化物进行活化反应，使炭化物的孔隙结构逐渐发达起来并最终变成活性炭的过程。 （2）活化剂的作用 ——清除阻塞在原料孔隙中的焦油等非组织碳，使原料在炭化过程中业已形成的孔隙开放、畅通 ——气体活化剂有选择地与原料炭表面上的碳原子发生活化反应，结果生成了新的孔隙。 ——气体活化剂与原料炭原有孔隙内表面上碳原子发生活化反应的结果，使孔径变大。 （3）气体活化剂的活化反应 ——水蒸气的活化反应 ——烟道气的活化反应 ——空气的活化反应 （4)影响气体活化的因素 ——活化剂的种类 ——活化剂的用量 ——活化温度 ——原料炭的种类和性质 2 化学药品活化法 1）定义 使用氯化锌、磷酸或其他化学药品作活化剂生产活性炭的方法。 2）氯化锌在活化过程中的作用 ——氯化锌的润涨作用 ——氯化锌的脱水催化作用 ——氯化锌的骨架造孔作用 3）影响氯化锌活化的主要因素 ——锌屑比 ——原料的种类和性质 ——活化温度和时间 本章思考题 1．栲胶的组成、性质和用途。2．单宁的分类方法。3．栲胶生产的基本工艺流程。4．何谓木材水解工业？5．木材水解制酒精的工业流程。6．糠醛生产的基本工艺流程。7．木材热解的类型、定义及主要产品。8．木材干馏的四个阶段。 9. 活性炭的生产方法？试解释两种方法。 10 简述气体活化法的影响因素。 11 简述化学药品活化法生产活性炭的影响因素。 四：糠醛的生产 糠醛，以及其衍生糠醇，可与与苯酚、丙酮、尿素反应制造树脂。这种树脂用于制造玻璃纤维、一些飞机零件和汽车制动器。 (1)糠醛，有机化合物，是呋喃2位上的氢原子被醛基取代的衍生物。分子式C5H4O2。又称2-呋喃甲醛。 (2)糠醛是呋喃环系最重要的衍生物，是一个重要的由农副产品中制得的产品。无色液体，具有与苯甲醛类似的气味。 在空气中容易变黑。在20℃可形成8.3%的水溶液，溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。 (3)糠醛经氧化生成2-呋喃甲酸；经还原生成呋喃甲醇。糠醛与芳香醛的性质类似 ，在氰化钾的催化下，发生安息香缩合反应。主要用作溶剂，以及作为合成香料、糠醇、四氢呋喃的中间体。 1 概述 2 生产工艺： 生产的工艺流程：一步法（在一台水解锅中，同时进行多缩戊糖的水解和戊糖的脱水反应。 ：两步法 (C6H10O5)n nC5H10O5 nC5H4O2 具体流程如下： 拌料→蒸煮（水解）→气相中和（在蒸煮制取糠醛的同时也产生了大量的有机酸，为制取纯度较高的糠醛和减小有机酸对后续设备的腐蚀，这些有机酸须除去。）→蒸馏→真空精馏 五：饲料酵母的生