活性炭和竹炭有很大的区别,加工的工艺、微观结构、比表面积、原料、成本都不相同。活性炭比竹炭多一层加工,而且效果也更好,那么活性炭具体是一种什么样的东西呢?
活性炭比竹炭好。竹炭优点是价格较低,主要是老竹经高温烧制而成,由于竹炭质地疏松、硬度较低,在外力作用下,微孔容易堵塞、变形,很难保持原状,所以正规活性炭生产企业,是没有用竹子生产活性炭的。另外竹炭孔径较果壳炭、煤炭的孔径大,不利于气体分子吸附,即便吸附了也很容易脱附出来。
竹炭作为保健用品得到大家的认可,但是作为专业气相吸附装修污染的产品,竹炭是不适合的。治理装修污染、净化空气最有效、最长久、最环保、性价比最高的产品仍然是活性炭,其中又以椰壳炭吸附能力最强。
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。
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。
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500m2/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。
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。
竹炭只需一次炭化过程,而活性炭还需要一个活化过程,其成本比竹炭要高许多,约为竹炭的3—5倍。因此产品售价也是活性炭高3-5倍。
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。
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。
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
同的物质。活性炭的吸附性比竹炭要强,更适合用于空气的净化和水的净化,但是成本比竹炭要高。
活性炭又称活性炭黑。是黑色粉末状或块状、颗粒状、蜂窝状的无定形碳,也有排列规整的晶体碳。活性炭中除碳元素外,还包含两类掺和物:一类是化学结合的元素,主要是氧和氢,这些元素是由于未完全炭化而残留在炭中,或者在活化过程中,外来的非碳元素与活性炭表面化学结合,如用水蒸气活化时,活性炭表面被氧化或水蒸气氧化;另一类掺和物是灰分,它是活性炭的无机部分;灰分在活性碳中易造成二次污染。