粉狀活性炭的質量與性能

發布時間：2022-01-20

    粉狀活性炭的質量有多項物理與化學的指標，主要的如：水分、灰分、酸溶物、各種金屬和酸根的含量，以及它的吸附性能等。對于不同用途的活性炭，時常用不同的物質和方法來檢驗它的吸附性能，如亞甲基藍吸附值、碘吸附值、焦糖吸附值、硫酸奎寧吸附值等。其中亞甲基藍吸附值是常用的。亞甲基藍是一種深藍色染料，對它的吸附量反映了活性炭吸附小分子物質的能力；具有大量微孔的活性炭，此值較高。焦糖吸附值(或稱焦糖脫色率、或糖蜜吸附率)是反映活性炭對具有較高分子量的有色物質的吸附性能，性能良好的活性炭，此值達到100～110。

    國內外制造的活性炭，都有一類稱為“糖用活性炭”的產品，它可用于糖廠，也可以用在其他類似的行業，如葡萄糖溶液及味精溶液的精制脫色等。它的主要特點是具有較多的中孔，因而適于處理含有較多大分子有機物的溶液。這種活性炭的焦糖吸附值比較高。

    活性炭產品水分都低于10％；焦糖脫色率分別高于100、90和80，灰分分別低于3％、4％和5％(用磷酸法生產的活性炭可在7％～9％，不分等級)，酸溶物分別低于1％、1.5％和2％，還有鐵含量和氯含量的規定。它們的pH值都在3～5之間。

    活性炭具有芳香環式的結構，善于吸附芳香族有機物(糖汁中的有色物大部分屬于這類)，并善于吸附含有三個碳原子以上的其他有機物。它對不帶電物質的吸附力較強，而對帶電物質(如陰離子)的吸附較弱。對后者的吸附與溶液pH值有關：在酸性溶液中吸附較強，堿性溶液中較弱。因為弱酸性物質在低pH下帶電較少以至不帶電，較易被吸附；高pH下電荷較強，不利于吸附。為避免蔗糖轉化，糖液用活性炭處理一般在中性下進行。活性炭對無機離子的吸附作用很弱，但用磷酸作活化劑的活性炭，及經過適當羧基化處理的活性炭，也能吸附少量的金屬離子。

    粉狀活性炭的吸附作用和溫度有關。對于多數的物理吸附作用，在低溫下能夠達到較大的吸附量，但吸附的速度較慢。在糖廠使用的多數情況下，活性炭和糖液接觸的時間不長，故要求吸附進行得較快，就常用較高的溫度，例如70～85℃。