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閱讀：40發(fā)布時(shí)間：2023-3-3
碘吸附值是活性炭的見的指標(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)對使用者使用的過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。反過來看，在重啟活化爐生產(chǎn)的過程中，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)，那么對于用戶而言，碘吸附值有何作用？
500±0.1mg待測活性炭經(jīng)過10ml 0.5%酸（此處避免敏感詞）煮沸并冷卻后，加入50ml 0.1±0.002mol/L的標(biāo)準(zhǔn)碘溶液，并經(jīng)過后續(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)從中國國家標(biāo)準(zhǔn)的文本來理解，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)來看，在水溶液體系，對目標(biāo)被吸附物質(zhì)的吸附容量（不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹v，說壽命也行）與活性炭碘吸附值通常呈正相關(guān)的關(guān)系。
那么，又有問題來了，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)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)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，具備相對較低成本，同時(shí)具有相對較高的吸附能力。對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)雜性和相對較高的成本，一旦生產(chǎn)該種類活性炭，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)商聲稱自己所產(chǎn)的壓塊破碎炭碘值只有700的，那么用戶就應(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，通常建議參考值，而不是碘值。除吸附容量這一類的指標(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)。
以上是本人對碘吸附值這一指標(biāo)的個(gè)人理解，如有錯(cuò)漏之處，歡迎批評指正。對于其他的吸附容量的指標(biāo)，有機(jī)會(huì)本人再來續(xù)篇。
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