用語辞書

活性炭に関する専門用語を五十音順に収録した用語辞書です。

活性炭の専門用語集です。


CO₂賦活

二酸化炭素と炭化物を高温で反応させて細孔を発達させる賦活方法。ガス賦活の一種。

物理吸着

ファン・デル・ワールス力による可逆的な吸着。活性炭の代表的な吸着機構。

水蒸気賦活

水蒸気を賦活剤として炭材の細孔を発達させるガス賦活の一種。

化学吸着

化学結合を伴う吸着。不可逆的で吸着熱が大きく、添着活性炭による特定ガス除去に利用。

ガス賦活

水蒸気またはCO₂などのガスを使って炭化物を高温処理し、細孔を形成する賦活方法。

薬品賦活

ZnCl₂、H₃PO₄、KOHなどの薬品を用いて炭材に細孔を形成する賦活方法。

BET比表面積

BET理論に基づく窒素ガス吸着法で測定した活性炭の単位質量あたりの表面積。

細孔容積

単位質量あたりの細孔の体積(mL/g)。

硬度

粒状活性炭の機械的強度や耐摩耗性を示す指標(%)。固定床や流動床で使用する場合の破砕の起こりやすさや摩耗のされやすさの指標。

ミクロ孔

IUPACの分類における細孔径2 nm以下の細孔。活性炭の比表面積と吸着容量の大半を担う。

充填密度

活性炭をバルク状態で充填したときの単位体積あたりの質量(g/mLまたはg/L)。吸着塔設計の基本パラメータ。

強熱残分(灰分)

活性炭を完全燃焼した後に残る無機物の割合(%)。医薬品や食品精製用途の品質指標。

メソ孔

IUPACの分類における細孔径2〜50 nmの細孔。ミクロ孔への拡散経路および大分子の吸着に寄与する。

マクロ孔

IUPACの分類における細孔径50 nm超の細孔。液体・ガスの活性炭内部への拡散経路として機能する。

吸着等温線

一定温度における吸着量と平衡濃度(圧力)の関係を示す曲線。活性炭の吸着特性評価や設計などに使用する。

Langmuir式

単分子層吸着をモデル化した吸着等温式。飽和吸着量と吸着定数を用いて、吸着量と圧力あるいは濃度の関係を表す。

Freundlich式

不均一表面での吸着平衡を表す等温式。活性炭による平衡吸着量の計算に広く適用される。

粒状活性炭

粒径0.15mm以上のサイズに破砕、成形された活性炭。GAC(Granular Activated Carbon)とも呼ばれる。

粉末活性炭

粒径150μm以下の粉末状活性炭。PAC(Powdered Activated Carbon)とも呼ばれる。

活性炭素繊維

繊維状に成形した活性炭。ACF(Activated Carbon Fiber)とも呼ばれ、高速吸着が特徴。

よう素吸着性能

活性炭1 gがよう素溶液から吸着するよう素量(mg/g)。活性炭の性能を評価する代表的試験法で、ミクロ孔容積の指標として使用される。

メチレンブルー吸着性能

活性炭がメチレンブルーを吸着する能力の指標。メソ孔容積と相関することが多い。

炭化

原料を加熱して揮発分を除去し炭素骨格を形成する工程。

賦活

炭化物に細孔を形成し吸着性能を付与する工程。ガス賦活と薬品賦活の2種類がある。

ヤシ殻系活性炭

ヤシ(コプラ)の外殻を原料とした活性炭。硬度が高く、ミクロ孔が豊富で上水・食品用途に広く利用される。

石炭系活性炭

褐炭・亜瀝青炭・瀝青炭などを原料とした活性炭。供給が安定し工業用途に幅広く使用される。

木質系活性炭

木粉、おがくず、木チップなどを原料とした活性炭。メソ孔が多く脱色用途に適する。

加熱再生

使用済み活性炭を高温(800〜900℃程度)で加熱し、吸着物を熱分解・揮発させて吸着性能を回復する再生方法。

破過

活性炭固定床において吸着性能が飽和に近づき、被吸着物質が漏れ出る現象。

空床接触時間(EBCT)

活性炭充填層の空容積を流量で除した値。水処理固定床の設計・運転管理の代表的な指標。