活性炭碘值什么意思（活性炭達(dá)到多少的碘值才是好的活性炭？）
活性炭碘值什么意思
活性炭碘值一般是表示有機(jī)化合物中不飽和程度的一種指標(biāo)，指100g物質(zhì)中所能吸收碘的克數(shù)，通俗來(lái)說(shuō)，意思就是指活性炭在水溶液中吸附的碘的量。一般用活性炭碘值來(lái)判斷活性炭活化程度的高度、微孔及產(chǎn)品質(zhì)量。
活性炭是一種黑色多孔的固體炭質(zhì)，一般是由煤通過(guò)粉碎、成型或用均勻的煤粒經(jīng)炭化、活化生產(chǎn)，主要成分為碳，具有很強(qiáng)的吸附性能，是一種用途極廣的工業(yè)吸附劑。
活性炭碘值是衡量活性炭吸附性能最常用的指標(biāo)之一，碘值越高，吸附性能越強(qiáng)，被廣泛應(yīng)用于活性炭生產(chǎn)、銷(xiāo)售以及研發(fā)等領(lǐng)域，活性炭?jī)r(jià)格受碘值的高低影響。
活性炭達(dá)到多少的碘值才是好的活性炭？
碘吸附值是活性炭的最常見(jiàn)的指標(biāo)之一。據(jù)鄙人的理解，化學(xué)品的指標(biāo)必須符合2個(gè)用途或目的。其一，工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中該指標(biāo)能用于該化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù)參數(shù)的調(diào)整和質(zhì)量控制；其二該指標(biāo)對(duì)使用者使用的過(guò)程或使用效果有著顯著的影響。
以碘吸附值為例，在椰殼活性炭活化的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，控制活化的溫度，活化的持續(xù)時(shí)間，水蒸氣的濃度等參數(shù)能自然地得到某個(gè)碘值指標(biāo)的活性炭產(chǎn)品。椰殼活性炭天然的具備高碘值的特性。根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，椰殼活性炭的碘值通常能容易且經(jīng)濟(jì)可行地達(dá)到1000mg/g以上。低于1000mg/g的椰殼活性炭通常是在活化爐開(kāi)啟生產(chǎn)的升溫環(huán)節(jié)中得到的產(chǎn)品，并非正常生產(chǎn)產(chǎn)出的結(jié)果。反過(guò)來(lái)看，在重啟活化爐生產(chǎn)的過(guò)程中，當(dāng)實(shí)際得到的產(chǎn)品不能達(dá)到1000碘值（單位省略，下同）時(shí)，表明爐子的溫度或者其他工藝控制指標(biāo)并未達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。
以上是生產(chǎn)環(huán)節(jié)，那么對(duì)于用戶(hù)而言，碘吸附值有何作用？
500±0.1mg待測(cè)活性炭經(jīng)過(guò)10ml0.5%酸（此處避免敏感詞）煮沸并冷卻后，加入50ml0.1±0.002mol/L的標(biāo)準(zhǔn)碘溶液，并經(jīng)過(guò)后續(xù)的滴定步驟和計(jì)算可以得到碘值的數(shù)值。這個(gè)指標(biāo)從中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的文本來(lái)理解，是表示在這樣一個(gè)特定的標(biāo)準(zhǔn)碘溶液濃度下，分布在活性炭固體相中的碘單質(zhì)（或者稱(chēng)吸附在活性炭中的碘）的濃度，以每克活性炭吸附多少毫克碘單質(zhì)來(lái)表征。
指標(biāo)的存在必須能與工業(yè)實(shí)踐掛鉤。碘值的延伸意義在于我們可以估計(jì)與碘分子接近大小的非極性分子在以上的濃度水平時(shí)，能被活性炭吸附的數(shù)量的多少。當(dāng)然，由于這樣的限定條件太嚴(yán)苛。放寬一點(diǎn)來(lái)看，在水溶液體系，對(duì)目標(biāo)被吸附物質(zhì)的吸附容量（不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹v，說(shuō)壽命也行）與活性炭碘吸附值通常呈正相關(guān)的關(guān)系。
那么，又有問(wèn)題來(lái)了，是否碘吸附值越高越好？作為工程技術(shù)人員，選用活性炭的時(shí)候，是否碘值為優(yōu)先級(jí)最高的指標(biāo)？
從活性炭的生產(chǎn)制造的客觀規(guī)律和技術(shù)來(lái)看，在可用的前提下，某種材質(zhì)的原料制備的活性炭有一個(gè)最佳的性能-經(jīng)濟(jì)成本的組合。例如前文提到的，椰殼活性炭，由于其原料椰子殼炭化料相對(duì)成本較高，但其潛在的比表面積大，故而生產(chǎn)1000碘值指標(biāo)的椰殼炭，具備相對(duì)較低成本，同時(shí)具有相對(duì)較高的吸附能力。對(duì)于普通的飲用水處理應(yīng)用，1000碘值的椰殼炭是性能與成本最佳的結(jié)合點(diǎn)。如果采用更高碘值的活性炭，可能活性炭的壽命會(huì)相應(yīng)提高，但是邊際效用遞減，邊際成本升高。
再比如，高性能的壓塊破碎活性炭，屬于煤質(zhì)活性炭的一種。由于其工藝的復(fù)雜性和相對(duì)較高的成本，一旦生產(chǎn)該種類(lèi)活性炭，極容易產(chǎn)出900碘值或以上指標(biāo)的活性炭。較低碘值的壓塊炭并不會(huì)顯著減低成本，但是會(huì)顯著降低使用性能。故而業(yè)界生產(chǎn)壓塊破碎活性炭通常碘值都在900以上，對(duì)于常規(guī)的直接活化煤質(zhì)活性炭處理效果較差的液相應(yīng)用，采用壓塊破碎炭有較大可能取得更好效果。但是如果供應(yīng)商聲稱(chēng)自己所產(chǎn)的壓塊破碎炭碘值只有700的，那么用戶(hù)就應(yīng)該睜大眼睛小心為上了。
此外，不同的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)選用不同的指標(biāo)體系，例如氣相應(yīng)用，通常建議參考四氯化碳值，而不是碘值。除吸附容量這一類(lèi)的指標(biāo)，灰分，水分，硬度等指標(biāo)也有可能在某些應(yīng)用中具備更高的優(yōu)先級(jí)。如電子級(jí)磷酸的純化，對(duì)鐵離子等金屬離子的要求應(yīng)當(dāng)放在首要的優(yōu)先級(jí)。
本文作者：董帝豪
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