内容简介
本书对活性炭的主要特征、用途、吸附理论进行了简单介绍，重点阐述了化学法制备技术与装备、活性炭的再生技术和设备、活性炭在气相中的应用以及在医药、防辐射、电子行业等领域的应用，同时对活性炭产业的标准化提出了展望。
本书适合从事活性炭相关研究、生产、管理的人员使用，同时可供化工、材料、生物等相关专业的师生参考。
适读人群：本书适合从事活性炭相关研究、生产、管理的人员使用，同时可供化工、材料、生物等相关专业的师生参考。
1.作者自1986年以来从事活性炭制备和应用的基础与应用基础研究、开发设计工作，本书为作者及其团队30多年来的成果总结；
2，书中包含活性炭主要特征、用途、吸附理论制备技术、装备、应用等内容，理论性、实用性并重。
活性炭是由含碳原料经炭化、活化加工制备而成，具有发达的孔隙结构、较大的比表面积和丰富的表面化学基团，选择性吸附能力较强的碳材料。活性炭具有良好的再生性能，可以循环使用，在石油化工、食品、医药、军工乃至航空航天等领域均有广泛应用，已成为国民经济发展和国防建设的重要的吸附材料。近年来，随着环保、医药、储能等行业的快速发展，活性炭的市场需求不断增加，我国活性炭的生产量和出口量均已达到世界第一。
经过30多年的发展，活性炭领域开发了很多新的生产技术，如物理法-化学法活性炭一体化生产技术，活性炭工业生产中公害化、低消耗、智能化的生产技术以及活性炭的再生生产技术等。同时，活性炭在气相吸附、液相吸附、能源储存和作为催化剂载体等方面的应用也取得很大的进展，全球活性炭行业具有广阔的发展前景。目前，活性炭的研制更多的是着眼于拓展应用领域，因此，有针对性地研制具有特殊吸附性能的活性炭新品种、根据吸附质的特征选择合适的活性炭及低成本制备方法、开发活性炭清洁再生工艺与设备以达到循环利用等方面均是重要的研究方向。
本书主要是基于活性炭研究领域技术发展成果，结合作者多年的研究和产业化经验编写而成。在对活性炭的主要特征、用途、吸附理论进行简单介绍的基础上，重点阐述了化学法制备技术与装置、物理法制备技术与装置、活性炭的再生技术和设备、活性炭在气相以及在医药、防辐射、电子行业等领域中的应用，同时对活性炭行业国内外相关标准进行了归纳整理，并对活性炭标准化工作提出了展望。
本书在编写过程中得到多位行业专家的指导和帮助，在此向他们表示衷心的感谢！感谢宋湛谦院士和张齐生院士为本书作序！
尽管笔者力求全面、深入地介绍活性炭的相关知识，但限于水平和时间，书中难免有疏漏和不妥之处，敬请读者批评指正！
蒋剑春
2017年8月
第一章 概论
第一节 活性炭的主要特征和用途/ 1
一、物理结构与分类/ 1
二、化学性质与功能/ 6
三、主要类别与用途/ 9
第二节 活性炭吸附基础理论/ 10
一、吸附的作用力/ 11
二、物理吸附和化学吸附/ 11
三、吸附等温线及其解析方法/ 12
四、吸附热效应/ 13
参考文献/ 17
第二章 化学法制备技术与装备
第一节 磷酸法活性炭制备技术与装置/ 19
一、原辅材料准备/ 19
二、制备工艺和活化装置/ 20
三、活化机理/ 25
四、物料与能耗平衡/ 28
第二节 氢氧化钾法活性炭制备技术/ 29
一、原材料准备及制备工艺/ 29
二、活化机理/ 30
第三节 氯化锌法活性炭制备技术与装置/ 30
一、原材料准备/ 30
二、制备工艺/ 31
三、活化机理/ 37
四、影响化学药品活化过程的主要因素/ 39
第四节 其他化学活化法/ 41
一、物理-化学活化法/ 41
二、化学-化学活化法/ 41
三、微波-化学活化法/ 41
参考文献/ 42
第三章 物理法制备技术与装置
第一节 物理法机理简介/ 45
一、原料炭化/ 45
二、气体活化法过程简述/ 45
三、水蒸气活化法/ 46
四、二氧化碳活化法/ 47
五、氧气活化法/ 48
六、混合气体活化法/ 48
七、超临界活化法/ 48
八、热解活化法/ 49
九、其他物理活化法/ 50
十、活化反应影响因素/ 51
第二节 物理法工艺过程及生产装置/ 55
一、物理法的基本工艺过程/ 55
二、物理法工艺过程及相应生产装置/ 55
三、物理法生产活性炭过程中应注意的问题/ 66
参考文献/ 66
第四章 活性炭的再生技术和设备
第一节 活性炭再生原理简述/ 70
第二节 活性炭热再生技术/ 72
一、活性炭开始再生时间的确定/ 73
二、活性炭再生条件/ 74
三、活性炭的再生系统/ 74
第三节 活性炭酸碱药剂再生/ 76
第四节 活性炭的其他化学再生技术/ 77
一、湿式氧化再生法/ 77
二、臭氧氧化再生法/ 79
三、电化学再生法/ 79
四、溶剂再生法/ 80
第五节 活性炭的其他再生方法/ 81
一、生物再生法/ 81
二、光催化再生法/ 82
三、超临界流体再生法/ 83
四、微波辐射再生法/ 83
五、超声波再生法/ 84
第六节 工业性再生装置种类及其特点/ 85
第七节 活性炭再生的评价/ 91
第八节 再生的经济性/ 92
参考文献/ 94
第五章 活性炭在液相中的应用
第一节 影响活性炭液相吸附的主要因素/ 97
一、活性炭添加量/ 98
二、时间/ 98
三、温度/ 99
四、酸碱度/ 99
五、作业方式/ 100
第二节 活性炭在制药工业中的应用/ 100
一、维生素/ 101
二、抗生素/ 102
三、去致热原/ 103
四、激素/ 104
五、活性炭直接用于医疗/ 105
第三节 活性炭在食品工业中的应用/ 106
一、蔗糖/ 106
二、葡萄糖/ 107
三、乳酸/ 107
四、柠檬酸/ 108
五、味精/ 108
六、食用油脂/ 109
七、酒类/ 110
第四节 活性炭在水处理中的应用/ 111
一、上水的活性炭处理/ 111
二、下水的活性炭处理/ 114
三、活性炭水处理中的应用实例/ 122
参考文献/ 127
第六章 活性炭在气相中的应用
第一节 工业气体分离精制过程中的应用/ 130
一、工业气体的精制分离方法/ 130
二、活性炭在工业气体分离精制中的应用/ 133
三、其他气体的来源与处理/ 138
四、展望/ 140
第二节 有毒有害气体的净化处理/ 140
一、概述/ 140
二、应用实例/ 142
第三节 挥发性有机溶剂的吸附回收利用技术/ 149
一、溶剂回收的概要/ 149
二、用活性炭吸附的溶剂回收/ 150
三、活性炭回收溶剂技术在我国的应用/ 160
第四节 室内用活性炭的功能和应用/ 161
一、室内污染源种类、危害及来源/ 161
二、常用室内空气处理方法/ 164
三、活性炭吸附原理/ 165
四、活性炭的特殊功能及室内应用/ 165
第五节 活性炭在储能技术中的应用/ 173
一、活性炭的储氢技术/ 175
二、活性炭与电化学/ 178
参考文献/ 181
第七章 活性炭作为催化剂和催化剂载体的应用
第一节 概述/ 185
一、活性炭的催化作用/ 185
二、活性炭作为催化剂和催化剂载体的特性与改性/ 188
第二节 活性炭作为催化剂的应用/ 190
一、卤化及脱卤化反应/ 191
二、氧化及氧化脱氢反应/ 192
第三节 工业应用的活性炭催化剂/ 194
一、活性炭在排烟脱硫中的应用/ 194
二、活性炭在制浆白液氧化中的应用/ 200
三、活性炭在分解臭氧中的应用/ 203
第四节 负载型活性炭的制备及应用/ 207
一、催化剂载体/ 207
二、活性炭作为催化剂载体的条件/ 208
三、活性炭作为催化剂载体的影响因素/ 210
四、负载型活性炭的制备方法/ 212
五、负载型活性炭催化剂的应用技术/ 214
第五节 生物活性炭的制备与应用/ 220
一、生物活性炭的定义与特征/ 220
二、生物活性炭的制备/ 222
三、生物活性炭的应用/ 223
四、生物活性炭中微生物的机能与定量/ 228
五、生物活性炭的再生/ 229
六、今后的展望/ 230
参考文献/ 230
第八章 活性炭应用的新领域
第一节 医用活性炭/ 238
一、治疗外伤/ 238
二、作口服药使用/ 239
三、活性炭在癌症治疗方面的应用/ 242
四、血液净化/ 245
五、在其他方面的应用/ 249
六、活性炭在医学应用的展望/ 250
第二节 防辐射用活性炭/ 250
一、概述/ 250
二、放射性碘的捕集/ 253
三、放射性稀有气体/ 259
四、活性炭类捕集材料及现存的问题/ 263
第三节 电子行业用活性炭/ 265
一、碳材料的电学性能/ 265
二、活性炭在双电层电容器方面的应用/ 270
三、碳材料在电极材料方面的应用/ 273
第四节 纳米活性炭的制备和应用/ 273
一、纳米技术及纳米材料的特征/ 273
二、纳米碳材料/ 275
三、纳米活性碳纤维及其制备/ 278
四、纳米活性碳纤维的应用/ 282
第五节 新型活性碳材料/ 285
一、碳材料的多样性/ 285
二、新型碳材料/ 286
三、活性碳材料的多样性/ 287
参考文献/ 294
第九章 活性炭标准
第一节 国内活性炭标准/ 298
一、产品标准/ 298
二、木质活性炭试验方法/ 299
三、煤质活性炭试验方法/ 300
第二节 国外活性炭标准/ 301
一、ASTM 标准/ 301
二、JIS/JWWA 标准/ 302
三、ANSI/AWWA 标准/ 302
四、韩国标准/ 302
五、德国标准/ 302
六、法国标准/ 302
七、俄罗斯标准/ 302
第三节 其他行业有关活性炭标准/ 302
第四节 活性炭标准化工作展望/ 303
一、活性炭产业标准化建设/ 303
二、活性炭标准化发展趋势/ 304
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