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活性炭与竹炭的区别
锦久辰 / 2012-02-20

一、竹炭与活性炭的定义  
竹炭是竹材在高温、缺氧(或限制性地通入氧气)的条件下,使竹材受热分解(炭化)而得到的固体产物。在制备竹炭的同时,还可以得到一种用途广泛的液体产物——竹醋液。  
活性炭是将含碳材料(如木材、竹子、果壳、秸秆、煤、沥青、焦炭等)初始炭化后,继续放在活化炉内进行高温催化或化学催化(活化),再经过酸洗(或水洗)、烘干而制成的。  
二、竹炭与活性炭的共性  
是一种黑色的、具有多孔质的碳,但它不同于石墨、金刚石结构。主要成分为碳,还含少量氧、氢、硫、氮、氯及硅、镁、钾、钙等金属及非金属元素。由于经过炭化过程,因此内部孔隙发达,比表面积大,吸附能力强。  
三、竹炭与活性炭的区别  
1、加工工艺不同  
竹炭只经过炭化阶段,而活性炭除炭化工艺外,还要经过活化阶段,现在也有将竹炭活化的,称活性化竹炭。  
2、微观结构千差万别:  
竹炭的孔隙直径要比活性炭大:竹炭内部大中小孔分导管、维管束,薄壁组织侧壁上的小孔,竹炭的孔隙以大孔为主,其直径以200nm(纳米单位,下同)左右 为主;而活性炭以微孔占主导地位,孔隙直径大小分为三类:大孔(≥50nm),约占总孔容积的10~30%,微孔(≤2nm)约占总孔容积的 60~90%,中孔又称过渡孔(2nm≤φ≤50nm),约占总孔容积的5~7%,孔隙平均直径约为1.5nm。  
3、比表面积大小不一  
比表面积是指单位质量所占有表面积的大小。即1克炭的表面积与所有孔隙面积的总和。烧制温度在500℃以上的竹炭,比表面积在150㎡/g至350㎡/g 之间;而用物理或化学方法进行二次活化制成竹炭活性炭,比表面积可达到500 m2/g甚至1000 m2/g以上。  
因孔隙结构越发达,比表面积越大,其吸附功能越强,因此总体上活性炭比竹炭的吸附性更强。  
4、硬度相差较大  
竹炭密度大,硬度高,不易碎,适合做耐磨的家纺用品;而活性炭比重轻,细软,易碎,故不适宜用于耐磨性要求高的产品。  
5、生产成本差异很大  
若竹炭只经过一次炭化,则成本较低,再次活化后成本就高了。活性炭必须需要一个活化过程,其成本约为一次炭化竹炭的3—5倍。  
6、原料及其消耗不一样  
活性炭的原料消耗一般比竹炭高3-5倍,比如6t毛竹可烧制1t竹炭,但3-5t竹炭才能加工1t竹制活性炭。当然活性炭的原料范围较广,如木屑、秸秆、煤渣、硬果壳等等,都可烧制。  
7、形状不一  
竹炭千姿百态,有筒炭、片炭、碎炭、颗粒炭、炭粉等等,使用范围很广,如筒炭可以做成各种工艺品,炭片可用于净水煮饭,等等;而活性炭一般只有粉末状(直径≤0.18mm)与颗粒状(直径≤8mm)两类,由于没有大块活性炭,所以其应用受到很大的局限。  
8、吸附对象有差别  
竹炭的孔隙以大孔为主,而活性炭以微孔占主导地位。所以,竹炭可吸附的物质种类相对比活性炭要广很多,包括许多的微生物。而活性炭由于孔径很小,因此许多 物质不能吸附。但就分子直径很小的物质而言,活性炭的吸附性比竹炭要强好几倍。而且活性炭吸附的针对性很强,不同的孔径用于吸附不同的物质。  
9、在现实中有不同用途  
竹炭经科学加工后,已广泛运用于日常生活当中,包括空气净化、水质净化,健身护肤,家纺用品、汽车用品、工艺品、装修材料、竹炭陶器、竹炭食品等等。活性炭目前主要运用于食品、药品等行业,作为其加工的辅助材料。

 

材料选择:竹炭是用老竹经高温烧制而成。由于竹炭质地疏松、硬度较低,在外力的作用下,微孔容易堵塞、变形,很难保持原状。正规的活性炭生产厂家,是没有 用竹子生产活性炭的。另外竹炭的孔径较果壳炭、煤炭的孔径大,不利于气体分子的吸附。即便吸附了,也很容易脱附出来。 
☆处理工艺:市场上销售的竹炭很多是只经高温烧制,并没有经活化处理,只能叫做炭,根本不能称为活性炭,更不是空气净化活性炭。请消费者注意,不要因为竹炭的误导宣传、价格低廉而轻信,谨防上当受骗。 
☆包装密封性:空气净化活性炭无论运输、销售过程中,是要绝对处于密封包装中的,因为接触空气就会开始吸附,而它的饱和期是一定的,所以,专业空气净化活 性炭必须密封包装,而竹炭产品的包装,为了降低成本,根本就不关心产品本身的吸附性,一般采用的都是胶条粘接或者简易装订,毫无密封效果可言。 
☆技术指标:活性炭碘值可达到1000-1200毫克/克,比表面积可达到3000m2/g(50g/包的吸附面积相当于50个足球场),而竹炭类产品碘 吸附值500-700毫克/克左右,炭雕工艺品碘吸附值仅为650毫克/克左右。因此活性炭在吸附性能上具有绝对的优势。吸附能力是炭雕和竹炭的2-3 倍;可容纳的有害气体的数量是竹炭和炭雕的10-20倍。 
1.活性炭是国际公认的“吸毒能手”,活性炭口罩,防毒面具都使用活性炭。利用活性炭的物理作用除臭,去毒,消除甲醛,无任何化学添加剂,对人身无影响。 
2.喷剂等药物治理易造成二次污染,且可能损坏家具,活性炭属物理吸附,很安全,对人体无害,对家具有防霉,防腐的作用。 
3.某些产品提倡一次性去除甲醛(专家质疑,不可信),而家里的毒气的释放是一个缓慢的过程,所以今天去除了,过几天又有味道了,而且价格不低。而活性炭有效吸附期为5-8个月刚好与之相配对。 
4.透气性包装,使用方便,活性炭价格较低,在烈日暴晒下可以反复使用,易保存,在密封条件下5-10年不变质。 
5.多方面用途:鱼缸净水,保藏书画古籍最怕霉变虫咬,冰箱,卫生间,车内均可以达到消毒除臭等目的。活性炭是人类防毒、除毒、脱色、去臭的得力助手。 

专家评价:胡玢副研究员认为,所谓的正规技术应该是不产生二次污染且净化效率高的技术。目前,市场上纷繁复杂的技术从原理上主要分为两大类:物理吸附和化 学去除。活性炭吸附属于前者,臭氧发生器、光触媒、植物提取液等都属于后者。活性炭吸附技术利用碳的吸收异味、吸附有害气体的原理,很早以前就开始使用, 因此比较成熟、稳定,而且成本低廉,无毒无副作用,对苯等挥发性有机物的吸附效果很好,不会产生二次污染。近年来,活性炭经过改良提高了对甲醛等气体的吸 附能力,可以说利用活性炭进行物理吸附是目前应用最广泛、最成熟、效果最可靠、吸收物质种类最多的一种方法。

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