「活性炭」と「炭」の違い
何が違うの?
〇 両方とも小さな孔(あな)がたくさん空いている炭素の塊です。
〇 その孔の大きさが全く違うのです。
『炭』の孔は『活性炭』の孔の2~6万倍の大きさです!
〇 炭の孔は、原料となる植物が栄養や水分を運ぶために本来持っている「道管」「仮道管」などのストロー状の管がそのまま残ったものです。
〇 活性炭の原料は炭です。
炭に「賦活(ふかつ)」という反応を施して小さな孔を無数にあけています。
その孔は小さすぎて顕微鏡では見えません。
孔で何するの? そのサイズで何が変わるの?
孔に物質を閉じ込めます。(吸着と言います)
臭い、水の汚れ、有害物質、などを孔に閉じ込めます。
空気から臭い成分を、水から着色成分を、水道水からトリハロメタンなどの有害物質を、孔に閉じ込めて除去します。
臭い、水の汚れ、有害物質、などを孔に閉じ込めます。
空気から臭い成分を、水から着色成分を、水道水からトリハロメタンなどの有害物質を、孔に閉じ込めて除去します。
孔のサイズは大きい、小さい。どちらが良い?(吸着との関係)
『孔に物質が閉じ込められる』 とは、孔の壁からの引力で物質が身動きできない状態になる事です。
この状態を『吸着』 と言います。
物質の大きさよりも孔が小さければ物質が入れません(吸着できません)。
孔が大きすぎると物質を留めるだけの引力が働かず吸着できません。
↓
物質の大きさの2倍ほど大きなサイズの孔が丁度良い大きさです。
では物質の大きさはどのくらい?
これらを吸着できる孔の大きさは、物質の2倍ほど必要ですから
1nm(ナノメートル)程になります。
炭の孔は20μ(ミクロン)もあり、物質の2万倍以上も大きいため引力が働かず、物質を取り除けません!
活性炭の孔の大きさは製造時に調整できます。
臭気除去用の活性炭の孔は0.7nm(ナノメートル)程に、着色成分除去用の活性炭の孔は 1.0 ~ 2.0nm(ナノメートル)程に調整されています。
活性炭の作り方
「炭」に小さな孔を無数に空けたものが『活性炭』です。ではどのように孔を空けるのでしょうか?
↓
800℃以上の高温で炭と水蒸気を反応させると孔を空ける事ができます。
化学のお話になってしまいます。嫌いな方は読み飛ばしてください。
ここでは次の反応が起きています。
炭から炭素が一つずつ引き抜かれていき、その跡が孔になります。
難しく言うと、固体の炭素が一酸化炭素という気体に変化し、炭素原子1個分空隙が出来ます。
炭素原子の大きさは約0.2nm(ナノメートル)程です。
反応時間を調整する事で孔の大きさを変化させることが出来るのです。
竹の活性炭を研究し開発してきた我社だから
吸着したい物質に合わせて孔のサイズを調整出来るのです!
「炭」 と 「活性炭」 の違い、お解り頂けたでしょうか?