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先有物理活性炭還是先有化學(xué)活性炭
編輯:安徽久泰新材料科技有限公司   時(shí)間:2022-04-11

先有物理活性炭還是有化學(xué)活性炭的問(wèn)題,活性炭的世界史沒(méi)有很清楚的記載,其原因是當(dāng)時(shí)科學(xué)落后,無(wú)法認(rèn)定。下面以木炭在吸附領(lǐng)域應(yīng)用歷史分析物理活性炭與化學(xué)活性炭的發(fā)展過(guò)程。


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一、物理活性炭發(fā)展過(guò)程

炭是活性炭的異型同類物,先有炭后才有活性炭,要了解活性炭的歷史首先要了解炭的歷史,根據(jù)歷史文獻(xiàn)記載,炭是公元前3750年埃及人首先發(fā)現(xiàn),但有持不同觀點(diǎn),考古發(fā)現(xiàn),我國(guó)在公元前3780年就有木炭出現(xiàn),也就是我們的祖先在6000年前已使用木炭,可見炭的歷史已十分悠久。

木材脫水、熱解后成為炭,炭的結(jié)構(gòu)具有各種粗細(xì)裂痕,古人在漫長(zhǎng)的生活過(guò)程中發(fā)現(xiàn)這些裂痕具有吸附雜質(zhì)的功能,因此利用炭的吸附功能來(lái)處置飲用水的歷史也非常悠久。

炭在醫(yī)學(xué)上應(yīng)用的歷史也有2000多年,從公元前400多年到公元后1900年期間,醫(yī)學(xué)上對(duì)腹瀉病普遍使用高溫炭治療。

對(duì)于活性炭的誕生沒(méi)有祥細(xì)的記載,只有1900年前后歐洲人利用二氧化碳與水蒸氣制作活性炭的發(fā)明記載,現(xiàn)在只能利用推理法分析活性炭發(fā)明過(guò)程,發(fā)明人遇到木屋大火災(zāi),澆水救火后產(chǎn)生大量的被高溫水蒸氣悶熄的高溫炭,該炭色純,又輕又松,將其應(yīng)用到被吸附物質(zhì)中,發(fā)現(xiàn)具有強(qiáng)大的吸附功能,發(fā)明人將過(guò)程應(yīng)用的實(shí)踐中,水蒸氣物理法活性炭由此誕生。


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二、化學(xué)活性炭的發(fā)展過(guò)程


木炭在經(jīng)過(guò)公元前1000多年與公元后1000多年的應(yīng)用,人們對(duì)木炭的生產(chǎn)與性能有了充分的了解,從考古內(nèi)容與記載內(nèi)容分析,木炭在18世紀(jì)前面的幾千年歷史中基本上是液相吸附,如古井圍炭,炒炭止瀉,其應(yīng)用都屬于液相吸附,液相吸附需要大微孔,因?yàn)殡y揮發(fā)性的有害有機(jī)物的分子較大,所以需要大孔炭,也就是現(xiàn)代的化學(xué)活性炭。


有需求就有研發(fā),發(fā)展過(guò)程中就會(huì)不斷尋找能生產(chǎn)大孔炭的原料,如何尋找生產(chǎn)大孔炭的方法,因此:化學(xué)活性炭的誕生一定比物理活性炭要早。


根據(jù)18世紀(jì)到19世紀(jì)歐洲制糖業(yè)發(fā)展史也能證明化學(xué)活性炭率先誕生,當(dāng)年制糖商為了制出更好的糖,不斷尋找、研發(fā)大孔木炭,發(fā)現(xiàn)爛木頭煅燒的炭吸附能力更強(qiáng),于是就將木頭加速腐爛后制造糖用炭。從自然腐爛木制造木炭、到鹽巴腐爛木頭制造木炭過(guò)程,就是化學(xué)活性炭誕生過(guò)程,發(fā)展到腐蝕性更強(qiáng)的金屬氧化物腐爛木頭、磷酸腐爛木頭、以及強(qiáng)減腐爛木等上百種制活性炭方法,就是化學(xué)活性炭發(fā)展史。


由此可見,化學(xué)活性炭的誕生比物理活性炭要早。


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