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归纳一二三 轻松学习碳 碳和碳的化合物可以说是化学世界里最庞大的家族，它们有超过二千万的成员。划玻璃用的金刚石，写字用的铅笔芯，我国古代的一些书法家、画家书写或绘制的字画用墨等等。近年来，科学家们发现，除了金刚石、石墨外，还有一些新的以单质形式存在的碳。其中，发现较早并已经在研究中取得重要进展的是C60分子等。那么同学们如何学好关于碳单质的知识呢？实际上我们只要善于总结，就能学好碳知识。 抓住一条主线 物质的结构决定物质的性质，物质的性质决定物质的用途。在学习碳的单质时要抓住“结构→性质→用途”这样一条主线。 对于几种常见的碳单质的结构、性质、用途，我们同学们要注意总结，并善于发现其中的内在规律，这对于掌握好碳的知识是非常有帮助的。 记住两种单质 金刚石和石墨是最常见的两种碳的单质，这就要求同学们记住这两种物质的性质和用途。金刚石和石墨虽然都是由碳元素组成的单质，但由于碳原子的排列方式不同，决定了它们的物理性质有很大的差异。 （1）金刚石中碳原子连接成牢固的立体网状结构，决定了金刚石具有坚硬的性质，由此决定了其可制作钻头、玻璃刀的用途。 （2）石墨中每个碳原子与同一个平面上周围的三个碳原子连成片，许多这样的片重叠起来构成石墨。由于每个碳原子都剩余一个电子成为自由电子，所以石墨能够导电，因此可制作电极；片与片之间可滑动，所以石墨质软，可制作铅笔芯、润滑剂；碳原子之间连接很牢固，所以它的熔点、沸点都很高，可用于制作航天飞机的绝热片。 另外，对于木炭和C60也要熟悉。木炭具有疏松多孔的结构，决定了它具有很强的吸附性，可作吸附剂。活性炭的吸附性比木炭还要强。可用于防毒面具里的滤毒罐、制糖工业上的脱色剂等。C60分子是由60个碳原子构成的分子，这种结构很稳定，决定了它具有许多特殊性能。 掌握三个性质 由于碳原子最外层有4个电子，在化学反应中，碳原子既不易失电子，也不易得电子，决定了碳是一种化学性质不活泼的非金属元素，而且同学们要注意，虽然金刚石、石墨、C60的物理性质不同，但化学性质却是一样的，因为构成它们的粒子是同一种粒子—碳原子。（1）常温下的稳定性：在常温下，单质碳化学性质很稳定，不易与其他物质发生化学反应。因此，可用碳素墨水书写档案材料，这样可以长时间保存而不褪色。 （2）可燃性：在点燃的条件下，碳能与氧气反应，放出热量，决定了碳可用作燃料。 ①氧气充足时，碳充分燃烧，生成二氧化碳。 C+O2CO2②氧气不充足时，碳燃烧不充分，生成一氧化碳。2C+O22CO （3）还原性：在高温条件下，碳能跟某些金属氧化物发生反应，把金属氧化物还原成金属单质。碳表现出还原性，决定了碳可用于冶金工业。例如： C+2CuO2Cu+CO2↑3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑ 
煤质颗粒活性炭煤质颗粒活性炭选用优质无烟煤为原料，采用先进的工艺精制而成，外观为黑色不定型颗粒。具有空隙结构发达，比表面积大，吸附能力强，机械强度高，床层阻力小，化学稳定性能好，易再生，经久耐用等优点。稻壳活性炭水稻脱粒时产生的稻壳往往被当做废弃物扔掉，日本研究人员日前报告说，他们开发出了利用稻壳制造高性能活性炭的技术。日本长冈技术科学大学的斋藤秀俊教授在论文中指出，如果单纯将稻壳加热后制成炭，稻壳内残留的二氧化硅会阻碍其作为活性炭发挥作用。但是将上述“稻壳炭”与氢氧化钾和氢氧化钠混合在一起，然后进行热处理，就可以成功去除二氧化硅。据测算，与普通活性炭相比，这种稻壳活性炭及其孔隙的表面积相当于前者的5倍。活性炭纤维本产品是以优质椰壳粉末活性炭为吸附材料，采用高分子粘结材料将其粘附在无纺布的基体之上而制成，可有效吸附各种工业废气，如苯、甲苯、二甲苯、甲醛、氨气、二氧化硫等。主要用于制作活性炭口罩，亦可作为鞋垫，广泛用于化工、制药、油漆等行业，防毒除臭效果显著。粉状活性炭粉状活性炭以优质木炭为原料，经特殊生产工艺精制而成，有物理法、化学法两种。经水蒸气活化后，精制处理，粉碎而成。本品外观为黑色粉末状，在一般溶液下均不溶解。无臭无味，具有表面积大吸附力强、纯度高、滤速快、质量稳定，具有絮凝效应和助滤效应等特点。广泛适用于食品、医药、味精化工等产品的脱色、除杂精制。也可以用于水的净化处理。
某市纺织行业废水治理工程摘 要本次设计的题目是某市印染废水处理。随着印染工业的发展，越来越多的废水被排放，严重污染着环境并危害到了人类的身体健康和生命安全。因此，印染废水的治理已成为迫在眉睫的事情了。通过查阅大量文献，了解了印染废水的特点，印染废水具有水量大、有机物含量高、色度高、含有PVA难于生物降解的有机物等特点。本次设计采用厌氧水解酸化+生物接触氧化工艺处理印染废水，废水经厌氧水解酸化池可提高其可生化性；生物接触氧化池作为生物膜的一种形式，由于有机负荷能力较高，不受气候条件的影响，一般在其前设置初沉池，尽多地去除悬浮物和有机物。生物接触氧化池是在普通曝气池里加填料。填料是膜法生化处理中微生物的载体，其本身并不具备对污染物的去除能力。性能优的填料应该是：具有一定的比表面积，能在构筑物中均匀分布，对气泡有充分的切割能力，并具有较好的挂膜脱膜效果，使用寿命长等。考虑以上要求，本设计选择蜂窝填料，蜂窝填料形式一般有斜管和直管两种，材料有聚丙烯、聚氯乙烯和玻璃钢三种。斜管主要用于各种沉淀池、沉砂池。直管主要用于生化滤池。由于比表面积大，空隙率高，通风阻力小，不仅处理效率较高，而且水力负荷、有机负荷均能明显提高；动力消耗低，产生的污泥量少；耐水质、水量的冲击负荷。印染废水的另一显著特点就是色度高，本设计采用生物碳池对其进行脱色处理，所用的吸附剂为活性碳，活性炭吸附法就是利用多孔活性炭物质使废水中的一种或者多种物质被吸附在活性炭表面而去除的。百分之五十的排放水进行中水会用，可以用于生产冲洗等，为解决水资源短缺等有重要意义。本设计对污泥的处理也得到了比较成熟理论的指导，污泥浓缩后脱水最终外运处置。经过以上所述的处理工艺和单元流程，印染废水便可以达标排放了。关键词：印染废水、生物接触氧化池、活性炭脱色、中水回用
