属于碳材料类目,如活性炭是经特殊处理的多孔结构人工合成碳材料,具有强吸附能力,木炭作为燃料则归为第04类商标类别
化学组成与结构特性
属性 | 描述 |
---|---|
主要成分 | 碳元素(含少量挥发分、灰分等杂质) |
晶体形态 | 非晶质结构为主,由石墨微晶随机排列构成 |
孔隙特征 | 具有发达且不规则的孔隙系统,比表面积大 |
生产工艺溯源
传统制备方式
通过木材或其他生物质原料在隔绝空气条件下高温热解(干馏法),经历脱水、分解、缩聚等阶段形成多孔固体残留物,该过程使原材料中的纤维素、半纤维素转化为易挥发物质逸出,而木质素则重组为富含碳的结构骨架。
活化处理技术
采用物理活化(水蒸气/二氧化碳刻蚀)、化学活化(酸碱溶液浸渍)或二者结合的方式进一步扩大孔隙率,调控孔径分布,从而获得特定吸附性能的产品。
功能应用场景分类
应用领域 | 典型用途 | 作用机制 |
---|---|---|
工业脱色精制 | 糖液漂白、油脂净化 | 物理吸附有色杂质分子 |
水处理系统 | 去除有机物污染物、重金属离子 | 表面官能团螯合作用+孔隙截留 |
空气净化装置 | 甲醛/苯系物捕获、异味控制 | 微孔填充效应与化学键合 |
医药载体材料 | 药物缓释制剂基质、血液灌流器材 | 高比表面积负载活性成分 |
农业改良剂 | 土壤改良、肥料保水剂 | 改善通气性与持水性平衡 |
行业归类标准
根据《国民经济行业分类》(GB/T 47542017): ✅ 制造业 > 化学原料和化学制品制造业 > 林产化学产品制造(C2619) 同步涉及: ▶️ 环境保护专用设备制造(C3591)中的吸附材料子类 ▶️ 新材料产业目录中的先进炭材料分支
与其他碳基材料的区分
对比维度 | 活性炭 | 木炭 | 焦炭 | 石墨烯 |
---|---|---|---|---|
孔隙结构 | 高度发达可控 | 原始连通孔道 | 封闭气泡状 | 二维片层晶体 |
比表面积(m²/g) | 5001500 | <300 | <100 | ~2630 |
导电性 | 中等 | 较差 | 良好 | 极佳 |
主要用途 | 吸附/催化载体 | 燃料/简易过滤 | 冶金还原剂 | 电子器件 |
相关问题与解答
Q1:为什么活性炭不能直接用作电极材料?
A:因其非晶态结构和高电阻率导致电子传导效率低下,而经过石墨化处理后可提升导电性用于超级电容器电极,日常使用的活性炭因保留大量缺陷位点更适合吸附应用。
Q2:如何判断活性炭的品质等级?
A:关键指标包括碘吸附值(表征微孔容量)、亚甲基蓝脱色力(衡量中孔活性)、强度测试(耐破碎性能)及灰分含量(纯度标志),工业级通常要求碘值≥800mg/g,饮用水处理用需达到1000mg/