探討曆史上關於活性碳的應用

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作為人造材料的活性炭,是在1900年和1901年才發明的,發明者使Raphael von Ostrejko,取得英國專利B.P.14224(1900);英國專利B.P.18040(1900)德國專利Ger.P.136792(1901)。

從20世紀初活性炭作為專利被發明之前,曆史上有文獻記載與許多提法的更多的是關於木炭應用的曆史。

公元前3750年,已知最早使用木炭的是埃及人和蘇美爾人。公元前1550年,古埃及有木炭作為醫用的記載。希臘醫生希波克拉底(公元前460-359)和普林尼用木炭治療羊癲瘋和炭疽。公元前450年的腓尼基商船,飲用水被儲存在燒焦的木製桶裏,是曆史上一直到18世紀海上飲用水的儲存方法。同一時期,印度教宗教文件中還提到利用沙子和木炭過濾和淨化飲用水。

157年,克勞迪烏斯醫療論文中提到了蔬菜和動物來源製備的木碳,用於治療多種疾病。中國明代李時珍(公元1518-1593年)所編著的本草綱目中提及木炭用於治療疾病。1773年,舍勒通過大量實驗發現木炭的吸附能力並且可以吸附各種氣體。1777年,報道了木炭熱效應與吸附氣體的能力,導致後來的“冷凝吸附理論” 的提出。

1785年,舍勒研究了木炭吸附氣體,其吸附能力從蒸氣到一係列的有機化學物質以及各種水溶液中使用木炭脫色,特別是生產酒石酸的商業應用。 這似乎是第一次係統地考慮到在液相上木炭的吸附。

在這個時候,製糖行業一直在尋找一種有效的糖漿脫色的方法。但是,木材木炭在這個時候並沒有特別有效的發揮這一作用,大概是因為孔隙度開發的程度尚未達到糖漿脫色所用木炭的程度的要求。

1794年,英國一家糖廠成功的生產出使用木炭脫色的糖漿。1805年,法國利用木炭脫色第一次大規模生產使用甜菜製備的糖漿。1805年至1808年,Delessert在甜菜釀酒中成功的使用木炭脫色。1815年,大部分製糖行業已轉用顆粒狀骨炭作為脫色劑。

1822年,Bussy表明,影響活性炭脫色性能的除了固有的原始材料,還取決於熱加工和顆粒大小的成品。他表明,炭化過高溫度或過長,降低了吸附性能和孔隙度,雖然他沒有辦法衡量這一因素。 這是第一次記錄活性炭生產的熱和化學過程。

1841年,斯加登在加熱再生的骨碳之前係統化的使用鹽酸酸洗。這有效地消除了礦物鹽吸附的碳。他還介紹了在德國的第一個連續立窯生產以及再生骨碳的過程。

1854年,豪斯介紹了成功應用於倫敦下水道係統過濾器中去除蒸氣和氣體中的雜質的碳。1862年,Lipscombe製備出了使用碳淨化的飲用水。1865年,獵人發現了使用椰子殼為原料的炭具有很好的氣體吸附性能。1881年,凱澤爾首次使用'吸附'這個詞來形容吸收氣體的碳。

1901年,Raphael von Ostrejko發明以金屬氯化物炭化植物源原料或用二氧化碳或水蒸氣與炭化材料反應製造活性炭,並先後取得英國和德國專利。1911年,奧地利的一家工廠生產出活性炭,商標名稱為Eponit。1914年至1918年,第一次世界大戰有毒氣體進入戰場,顆粒活性炭作為吸附劑得到規模化大量生產用於軍事用途的防毒麵具。

1918後18年,戰時發展大規模嚴密控製生產活性炭導致戰後活性炭商業化生產及應用。在歐洲製造活性炭的新原料取得了很大進展。 椰子,杏仁殼氯化鋅,生產出的活性炭具有較高的機械性和吸附氣體和蒸氣的能力。1935-1940年,在捷克斯洛伐克通過木屑氯化鋅活化生產活性炭,用於回收揮發性溶劑和清除苯煤氣。

從以上看,活性炭的曆史悠久,用途非常的廣泛.近些年來我國工業發展迅速,活性炭已經成為工業汙水處理以及生活用水等必不可少的環保炭.

 

 

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