活性炭是由木材、煤和石油焦等含碳原料經(jīng)過熱解和活化制備而成。其孔結(jié)構(gòu)發(fā)達，比表面積大，表面化學基團豐富。其水懸浮液的碳含量、比表面積、灰分含量和酸堿度都隨著活化溫度的升高而增加。活化溫度越高，殘留揮發(fā)性物質(zhì)揮發(fā)得越徹底，微孔結(jié)構(gòu)越發(fā)達，比表面積和吸附活性越大。
活性炭中灰分的組成和含量對活性炭的吸附活性有很大影響?；曳种饕蒏2O、氧化鈉、氧化鈣、氧化鎂、Fe2O3、Al2O3、P2O5、SO3、氯離子等組成?；曳趾颗c制備活性炭的原料有關(guān)，碳中灰分含量隨著碳中揮發(fā)物的去除而增加。
活性炭由石墨微晶、單平面網(wǎng)狀碳和無定形碳組成，其中石墨微晶是主要組成部分?；钚蕴康奈⒕ЫY(jié)構(gòu)不同于石墨，層間距在0.34 ~ 0.35納米之間，間隙較大。即使溫度高達2000℃，也很難轉(zhuǎn)化成石墨。這種微晶結(jié)構(gòu)稱為非石墨微晶，大多數(shù)活性炭屬于非石墨結(jié)構(gòu)。
活性炭可用于處理含油廢水。吸附油水分離利用親脂性物質(zhì)吸附廢水中的溶解油和其他溶解有機物。最常用的吸油材料是活性炭，它可以吸收廢水中的分散油、乳化油和溶劑油?；钚蕴恐饕糜谌コ龔U水中的微量污染物，達到深度凈化的目的。
活性炭也可用于處理染料廢水，染料廢水成分復(fù)雜，水質(zhì)變化大，顏色深，濃度大，處理困難。活性炭能有效去除廢水的色度和化學需氧量。活性炭吸附主要用于深度處理或活性炭用作載體和催化劑。活性炭很少單獨用于處理高濃度染料廢水。
活性炭也可以用于臨床醫(yī)學。
活性炭由于其良好的吸附性能，可用于急性臨床胃腸解毒急救。它具有不被胃腸道吸收、無刺激、可以直接口服、簡單方便等優(yōu)點。同時，活性炭也用于血液凈化和癌癥治療。結(jié)直腸癌是一種常見的惡性腫瘤。研究表明，納米活性炭作為示蹤劑可以有效增加結(jié)直腸癌患者淋巴結(jié)檢查的次數(shù)。
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