?活性炭作為一種經特殊處理的炭材料，具有獨特的結構和廣泛的應用領域。以下是關于活性炭的主要結構、規(guī)格及性能的詳細介紹：
一、活性炭的主要結構
①微觀結構：
孔隙結構：活性炭的微觀結構主要由無數(shù)的微小孔隙組成，這些孔隙的直徑大多在2～50nm之間，形成了發(fā)達的微孔、中孔和大孔結構。微孔（孔徑小于2nm）占據(jù)了活性炭比表面積的絕大部分（95%以上），是吸附作用的主要場所；中孔（孔徑在2～50nm）作為較大分子的吸附位，對吸附過程也有重要貢獻；大孔（孔徑大于50nm）則主要作為吸附質分子到達微孔和中孔的通道。
晶體結構：活性炭由石墨微晶、單一平面網(wǎng)狀碳和無定形碳三部分組成。其微晶結構的層間距較大（0.34～0.35nm），使得活性炭在高溫下也難以轉化為石墨，這種非石墨微晶結構賦予了活性炭發(fā)達的孔隙結構。
②表面結構：
活性炭表面具有較大的表面積，每克活性炭的表面積可達500~1500m2，這為吸附作用提供了豐富的表面位點。
活性炭表面還存在豐富的化學基團，如羰基、羧基、酚類、內酯類等，這些基團的存在不僅影響了活性炭的吸附性能，還使其在某些反應中表現(xiàn)出催化活性。
二、活性炭的規(guī)格
活性炭的規(guī)格因應用場景和目的而異，常見的規(guī)格包括：
①顆粒活性炭（GAC）：
呈顆粒狀，一般采用粉末狀木質炭或煤質炭為原料，經過破碎、篩分、洗滌和干燥等工藝制備而成。
規(guī)格多樣，如1-2mm、2-4mm、4-8mm等不同粒徑的規(guī)格，適用于各種水處理場合。
②粉末活性炭：
粒徑一般小于100目，具有高比表面積和強大的吸附能力。
適用于去除水中的有機物、重金屬離子、氨氮等有害物質。
③蜂窩活性炭：
結構緊密，具有高比表面積和良好的吸附性能。
規(guī)格一般根據(jù)其孔徑和厚度來劃分，如10孔、20孔、30孔等不同孔徑和厚度，適用于大型水處理工程。
④柱狀活性炭：
長條狀，具有高比表面積和良好的吸附性能。
規(guī)格一般根據(jù)其長度和直徑來劃分，如不同直徑和長度的規(guī)格，適用于特殊的管道式水處理設備。
三、活性炭的性能
①吸附性：
活性炭的吸附性能是其最重要的性能之一，基于其發(fā)達的孔隙結構和巨大的比表面積。
活性炭的吸附作用包括物理吸附和化學吸附兩種形式，能夠吸附多種物質，如毒素、有毒有機物、重金屬離子等。
②催化性：
活性炭在許多吸附過程中伴有催化作用，表現(xiàn)出催化劑的活性。
活性炭表面的化學基團和孔隙結構為其提供了催化反應所需的活性位點。
③耐磨性：
活性炭具有一定的耐磨性，能夠在一定程度上抵抗磨損和摩擦。
④耐熱性、耐酸性和耐堿性：
活性炭具有優(yōu)良的耐熱性、耐酸性和耐堿性，能夠在較寬的溫度和pH值范圍內保持穩(wěn)定。