對于活性炭及其原料炭化物中所含有的揮發分數量的測定,通常采用的方法是將試樣放在鉑金坩鍋,避免與空氣接觸,在900℃下加熱7分鐘,求出加熱減量對試樣的質量分數,并從該分數中減去同時進行測定得到的水分值以后,便得到試樣的揮發分含量。
通常物理法生產的活性炭,由于是在溫度為900℃以上制得的,揮發分很少;而化學法活性炭,其活化溫度一般是在500℃以下,所以揮發分含量較高。活性炭原料炭化物的揮發分受炭化溫度的影響很大。實驗表明,溫度上升,揮發分含量減少;炭化反應在500℃以下劇烈進行,在600-700℃基本結束。固定碳含量的變化基本上與揮發分相對應,在炭化反應結束的700℃以上基本不會再增加。
灰分是活性炭原料選擇方面的一個重要指標。原料中無機成分在炭化過程中幾乎不減少而最后殘留于木炭中。原料中的灰分含量即使只有1%,活性炭的灰分含量也可能達到10%,甚至更高。由于灰分不具有吸附能力,因此活性炭吸附能力與其灰分含量成反比,即活性炭灰分含量越高,其吸附能力相對越低。所以在活性炭的選擇過程中,盡量選擇其灰分含量低的產品。
活性炭中的元素組成通常可通過元素分析裝置進行測定。活性炭的元素組成90%以上是碳,這就很大程度決定活性炭是疏水性吸附劑。氧元素的含量一般為百分之幾,其一部分存在于灰分中,另一部分在碳的表面以羧基之類的表面官能團形式存在。由于這部分氧元素的存在,使活性炭具有一定的親水性,而并非是完全的疏水性。因其親水性的存在,使得其能夠將孔隙內的空氣置換為水,進而吸附溶解于水中的有機物,使活性炭用于水處理成為可能。