Z čoho sa vyrába aktívne uhlie?

Hlavnými surovinami na výrobu aktivovaného uhla sú: drevo, uhlie, bitúmenové uhlie, kokosové škrupiny, atď.

Aktivácia spočíva v otvorení pórov, ktoré sú v uzavretom stave v uhlí.

Aktivácia uhlia sa vykonáva niekoľkými spôsobmi:

1. Termochemicky - materiál je vopred impregnovaný roztokom chloridu zinočnatého, uhličitanu draselného alebo niektorých ďalších zlúčenín a zahrievaný bez prístupu vzduchu.
2. Spracovaním prehriatou parou alebo oxidom uhličitým alebo ich zmesou pri teplote 800 až 850 ° C. Je veľmi rozšírené, aby sa zariadenie dodalo na aktiváciu súčasne s nasýtenou parou v obmedzenom množstve vzduchu. Časť uhlia horí a v reakčnom priestore sa dosiahne požadovaná teplota. Produkcia aktívneho uhlia v tomto variante spôsobu sa výrazne znižuje.

V závislosti od výrobnej technológie môže mať 1 gram aktívneho uhlia povrch od 500 do 1500 m². V najlepších druhoch aktívneho uhlia môže povrch pórov dosiahnuť 1 800 - 2 200 m² na 1 g uhlia.

Použitie aktívneho uhlia v medicíne

Aktívne uhlie má veľkú povrchovú aktivitu, neutralizuje jedy a toxíny z gastrointestinálneho traktu (GIT) pred ich absorpciou, alkaloidy, glykozidy, barbituráty a iné hypnotiká, všeobecné anestetiká, soli ťažkých kovov, toxíny bakteriálnych, rastlinných, živočíšnych pôvodu, deriváty fenolu, kyseliny kyanovodíkovej, sulfónamidov, plynov.

Pri liečbe otravy je potrebné vytvoriť prebytok uhlia v žalúdku (pred jeho umytím) av čreve (po umytí žalúdka).

Aktívne uhlie sa používa nielen v medicíne, existujú aj iné oblasti jeho použitia:

• v plynových maskách,
• pri výrobe cukru (čistenie cukrového sirupu z farbív), t
• na výrobu organického hnojiva terra preta, t
• chemického a potravinárskeho priemyslu.

Teraz viete, že aktívne uhlie sa vyrába z obyčajného uhlia aktiváciou. Aktiváciou uhlíka otvorením uzavretých pórov zvýšite ich počet, čo následne vedie k lepšej absorpcii škodlivých látok týmito pórmi.

Viac informácií o fungovaní aktívneho uhlia nájdete vo videu:

Spôsoby prípravy aktívneho uhlia doma

Na výrobu aktívneho uhlia doma, s použitím organických zložiek obsahujúcich uhlík. Ak chcete získať sorbent, musíte starostlivo dodržiavať kroky procesu. Takýto materiál môže byť použitý v čistiacich filtroch. Stačí len vymeniť výrobok obsiahnutý v kazetách za výrobok na mieru.

Suroviny na výrobu aktívneho uhlia

Vo farmakologickej výrobe vznikajú z spálených kostí zvierat, ropy a uhoľného koksu. Ak chcete doma dostať liek sami, vezmite si drevo, ktoré neobsahuje veľké množstvo živičných látok, kokosových škrupín, lieskových orechov a vlašských orechov.

Je ľahké vyrobiť uhlie vlastnými rukami z brezy, ktorá rastie v takmer každom kúte krajiny.

Aktívne uhlie z aktívneho uhlia

Ľudia často kupujú produkt tým, že idú von do krajiny, varia kebab a grilovanie. Tento materiál sa takmer nelíši od farmakologických vlastností, má absorpčné vlastnosti a čistí nečistoty z kvapaliny. Je však lepšie použiť materiál vyrobený spoľahlivým výrobcom hornín s nízkym obsahom živice. Ak nie je dôvera v kvalitu, je vhodnejšie to urobiť sami doma.

Aktivovať takýto "liek" je jednoduché. Je možné zvýšiť absorpčnú a väzbovú schopnosť, pričom v mieste, ktoré je dobre osvetlené slnkom, voda s absorpčným uhlíkom zanecháva niekoľko hodín. V tomto prípade sorbent eliminuje mechanické nečistoty a chemické zlúčeniny, baktérie prítomné v surovej kvapaline.

Škrupina kokosového orecha

Na výrobu aktívneho uhlia použite čistiace ovocie. Odstráňte dužinu a mlieko, a potom špeciálnym spôsobom spáliť tvrdé škrupiny.

Ako vyrobiť aktívne uhlie?

Existujú spôsoby, ktoré sa ľahko reprodukujú doma, najmä vo vidieckych oblastiach. Finančné náklady sa nevyžadujú, technológia každého procesu je jednoduchá, nie je potrebné vopred vyhľadávať žiadne chemické zložky.

metódy

Na prípravu aktívneho uhlia sa riaďte pokynmi. Je potrebné poznamenať, že tento liek sa nemá používať ako liek. Pre vnútorné použitie, je lepšie kúpiť čierne lekárne pilulky, ktoré prešli potrebné kroky čistenia. Cena lieku je nízka.

Produkcia a použitie v domácom materiáli zlepšuje výkonnosť vodných filtrov.

Fyzikálna metóda

Recept na túto metódu zahŕňa prítomnosť škrupiny kokosového orecha:

1. Suroviny sa pomaly spaľujú pri nízkej teplote.
2. Keď sa tvrdá škrupina zmení na čiernu, prenesie sa do kvapalného média.
3. Roztok sa pripraví z 1 dielu vody a 1/4 potravinovej soli. Táto metóda aktivuje uhlie doma a núti otvorené póry.
4. Po jednom dni sa materiál niekoľkokrát premyje, aby sa odstránil zvyšný chlorid sodný.
5. Uhlie vysušte v peci alebo na slnku.

Namiesto kokosového orecha niekedy používajú škrupiny vlašských orechov alebo lesných orechov. V tomto prípade bude varenie trvať menej času a menej. Škrupina exotického ovocia je hustá, je ťažšie spáliť doma.

Stromy rôznych druhov

Aktívne uhlie sa môže vyrobiť použitím nasledujúcej schémy: t

1. Zlomené brezy sú umiestnené na dne panvice, ktoré už nie sú potrebné na farme.
2. Zaspávajte s pieskom.
3. Zmes sa zahrieva 1,5 až 2 hodiny za vzniku čierneho uhlia.
4. Hotový materiál sa prenesie na sito alebo cedník a potom sa udržiava vo vodnom kúpeli.
5. Ochladené kúsky sa búšia a vložia do sklenenej nádoby.

Ak sa táto metóda javí ako zložitá, je ľahké použiť zjednodušený postup:

1. Kusy dreva sa umiestnia do plechovky, ktorá sa kalcinuje na otvorenom ohni, až kým sa živica úplne neodstráni.
2. Ochladené uhlie sa uväzuje v gáze a niekoľko minút sa udržiava nad vriacou vodou.

Okrem brezových vetvičiek si môžete pripraviť aktivovaný prípravok z lipy, olše, osiky, buku, borovice, topoľa a smreku. Vek stromu by nemal presiahnuť 50 rokov.

Akčný algoritmus

Ak chcete získať kvalitný materiál, musíte dodržiavať niekoľko nuancií výrobného cyklu.

Suchá destilácia surovín

Vykonajte operáciu doma pomocou:

• otvorený oheň;
• horák;
• rúra;
• plynový sporák.

Vezmite suché drevo, ktoré je preddrvené.

Postup je uľahčený nasledujúcimi podmienkami: t

1. Suroviny sa vkladajú do malej plechovej nádoby. V ňom musíte urobiť niekoľko dier v spodnej časti, takže dym vystupuje. V tomto prípade sa plyn vznikajúci v procese spaľuje plameňom, čo znižuje riziko otravy produktmi spaľovania.
2. Kapacita je pevne uzavretá. Ak to nie je možné, odporúča sa na upravenom dreve vytvoriť vankúš na piesok. Okrem toho, že je potrebné horieť konáre v neprítomnosti čerstvého vzduchu. V tomto prípade je zaistené rovnomerné zuhoľnatenie.

Zastavte proces, keď sú kusy úplne spálené.

Aktivácia uhlia

Zvyčajne sa doma používa parný kúpeľ na otvorenie pórov alebo na umiestnenie produktu do vriacej vody. Ale druhá metóda má niekoľko nevýhod:

1. Trvanie procedúry je 20-25 minút.
2. Umyté uhoľné sadze, ktoré vyvolávajú pokles absorpčného povrchu.

Preto sa častejšie odporúča namočiť paru alebo umiestniť do fyziologického roztoku.

Aby sa aktivovaný produkt ukázal ako vysoko kvalitný, je potrebné odstrániť zvyšnú vlhkosť.

sušenie

Fáza závisí od podmienok, v ktorých sa proces vykonáva. Domy pre konečnú prípravu:

• čerstvý vzduch;
• slnečným žiarením;
• rúry.

Aby aktívne uhlie nestratilo svoje užitočné vlastnosti už dlhú dobu, je potrebné dodržiavať niekoľko jednoduchých pravidiel.

skladovanie

Ak si vyrobíte svoj vlastný čistiaci produkt, musíte ho dodržať pri dodržaní nasledujúcich podmienok:

1. Pre-zem.
2. Nalejte do sklenenej nádoby s pevným viečkom.
3. Umiestnené na chladnom a neosvetlenom mieste, napríklad v chladničke, pivnici.

V tomto prípade si aktivovaný produkt zachováva kvalitu už niekoľko rokov. Pri absencii optimálnych podmienok je doba používania obmedzená na mesiace a niekedy aj na týždne.

Aktívne uhlie: typy, spôsob účinku a zloženie tabliet

Dokonca aj starovekí ľudia si všimli, že ak drevo v procese spaľovania neprichádza do styku s ohňom, výsledné uhlie lepšie absorbuje všetky cudzie pachy. Spočiatku, aby sa dosiahla požadovaná "aktivita", sa uhlie umiestnilo do uzavretého hlineného hrnca a tak sa podrobilo tepelnému spracovaniu. Aktivované takéto uhlie sa nazývalo len vtedy, keď sa ho naučili vyrábať v priemyselnom meradle. Názov vyplýva z procesu aktivácie absorpčných vlastností takéhoto uhlia, keď je schopný absorbovať cudzie molekuly a zlúčeniny.

Zloženie aktívneho uhlia už nezahŕňa drevené uhlie. Pre tento produkt sa používa upravenejší materiál: kokosové škrupiny, ovocné jamy, drevené uhlie, silikónové gély a organické polyméry. Špeciálnym spracovaním sa dosahuje veľmi vysoké percento mikrotrhliniek na jednotku hmotnosti hotového výrobku. Na výrobu tak pomocou špeciálnych technológií dosahujú obsah viac ako 1000 pórov na gram uhlia. Pre porovnanie, doma môžete získať aktívne uhlie len s niekoľkými desiatkami pórov na gram výrobku.

Odrody aktívneho uhlia

V hotovej forme vyzerá aktívne uhlie ako granule asi 1 mm. Po výrobe je tiež jemnejší prach, ktorý však nie je o nič menej cenný, pretože má rovnakú absorpčnú schopnosť. Granulované uhlie je často briketované a lisované - pre jednoduchosť a jednoduchosť použitia. Na čistenie vody sa často používa práškové uhlie. Ale najpopulárnejšou formou aktívneho uhlia je drevené uhlie v tabletkách. Granuly sa lisujú do tabliet - môžu sa tiež rozdrviť na prášok na rôzne účely.

Podstatou tohto lieku je, že počiatočná surovina spracovaná pri vysokej teplote sa transformuje na porézne uhlie s množstvom mikrotrhlín, ktoré sa snažia vyplniť prázdny priestor akýmkoľvek materiálom vhodnej veľkosti. Enormná sorpčná (absorpčná) kapacita produktu, ako je aktívne uhlie, určuje jeho účinnosť.

Môže sa však aktívne uhlie vyrovnať so všetkými toxínmi a nebezpečnými látkami, ktoré sa dostali do tela alebo vo vodnom filtri? Čo je aktívne uhlie, určuje veľkosť trhlín a pórov na jeho povrchu. Ak sú trhliny menšie ako látka, s ktorou sa stretávala častica uhlia, nebude schopná ju absorbovať. Napríklad niektoré ťažké kovy, minerály a stopové prvky.

Zloženie tabliet aktívneho uhlia

"Aktivácia" aktívneho uhlia, vďaka ktorému získala svoje meno, je, že v procese tepelného spracovania surovín pri vysokých teplotách nedochádza k žiadnemu kontaktu s ohňom. Suroviny sa izolujú priamo z plameňových alebo elektrických vykurovacích metód.

Zloženie tabliet zahŕňa:

• aktívne uhlie;
• škrob;
• "Čierna soľ".

Táto forma uvoľňovania sa používa na niektoré intoxikácie potravinami. Je potrebné pripomenúť, že vlastnosti aktívneho uhlia nie sú len v absorpcii toxínov, ale tiež absorbujú užitočné stopové prvky. „Vymyje sa“ v tomto prípade predovšetkým draslík, horčík a vápnik. Preto je prítomnosť čiernej soli v kompozícii veľmi prospešná pre telo ako ďalší zdroj týchto stopových prvkov. Nie všetky formy tabliet sa vyrábajú s rovnakým zložením a prítomnosť čiernej soli sa musí objasniť v informáciách o zložení na obale. Našiel sa iný typ pilulky, ktorý sa skladá z aktívneho uhlia, škrobu a cukru.

Aktívne uhlie pôsobí na látky spojením ich aktívnych vlastností. Viaže alkaloidy, barbituráty a mnohé ďalšie účinné látky, absorbuje ich a odstraňuje ich z tela prirodzeným spôsobom čistenia. Nemá dostatočný adsorpčný účinok na kyseliny a zásady, ako aj na soli železa, kyanidy, malatión, metanol, etylénglykol.

Liek je najúčinnejší, keď sa užíva buď pred alebo bezprostredne po otrave. Môžu sa užívať lokálne - pri vredoch a iných poraneniach pri rýchlom hojení.

Princíp pôsobenia aktívneho uhlia

V tomto článku sme zistili, že uhlie má tendenciu vyplniť mnohé z jeho dutín, ktoré vznikli v jeho štruktúre po spracovaní vysokými teplotami. Uhlie v znečistenej vode alebo v iných kvapalinách (napríklad medzi obsahom žalúdka alebo čriev) absorbuje uhlie všetko, čo sa môže vyskytovať v jeho trhlinách a póroch. Je potrebné pripomenúť, že ak uhlie nestačilo, jeho adsorpčný účinok môže byť neúčinný v prípade, keď množstvo sorbovaných látok prevyšuje schopnosť ich absorbovať.

Jedlo môže tiež interferovať s týmto procesom a jeho prítomnosť v žalúdku by mala byť sprevádzaná zvýšením dávky, čo je v priemere 1 tableta na 10 kg telesnej hmotnosti - s miernym rozrušením. Hlavným účinkom uhlia, ktorý vedie k jeho "aktivite", je počet pórov, ktoré dosahujú maximálne veľkosti pri správnom spracovaní surovín. V dôsledku takejto pórovitosti sa uhlie stáva beztiažovým a jeden gram uhlia môže pojať tisíc alebo viac pórov a mikrotrhlín, čo sa dosahuje pomocou ultra vysokých teplôt.

Aktívne uhlie je univerzálny liek, ktorý sa úspešne používa už mnoho rokov v medicíne, chemickom, farmaceutickom a potravinárskom priemysle. Filtre obsahujúce aktívne uhlie sa používajú v mnohých moderných modeloch zariadení na čistenie pitnej vody, pretože sú schopné čistiť aj chlór.

Z čoho sa vyrába aktívne uhlie?

Obsah článku

• Z čoho sa vyrába aktívne uhlie?
• Spôsoby použitia aktívneho uhlia
• Ako získať drevené uhlie

Aktívne uhlie je ľudstvu známe už od najstarších čias. To je snáď jeden z prvých liekov, a po mnoho storočí, lekári a bylinkári nemohli nájsť ho hodný analógový alebo náhrada. Ale časy sa zmenili. Teraz v lekárňach si môžete kúpiť rôzne lieky, ktorých účinok je podobný účinku aktívneho uhlia. Ako to teda bolo urobené predtým a ako sa to robí teraz?

Čo robilo aktívne uhlie predtým

Uhlie sa už dlho naučilo používať ľudstvo na liečbu gastrointestinálnych ochorení. Na získanie takéhoto uhlia sa spálili niektoré druhy dreva: breza, ovocné stromy. Po horení sa uhlie parilo pri veľmi vysokej teplote. Najjednoduchším spôsobom pre našich predkov bolo variť v kúpeľnom dome, kde časť brezového uhlia vychádzala z pece a bola ponechaná v parnom kúpeli na samotný aktivačný proces. Od obyčajného uhlia sa odlišuje neuveriteľne nízkou hmotnosťou. Vďaka poréznosti a nízkej hmotnosti sa absorpčné a absorpčné vlastnosti uhlia zvyšujú desaťnásobne. Uhlie sa v týchto dňoch používalo nielen ako liek. Tiež, ako teraz, boli filtrované vody, alkoholické nápoje boli poháňané cez to, dokonca liečili dobytok a hydinu pomocou tohto univerzálneho lieku.

Čo je dnes aktívne uhlie?

Ale časy sa zmenili a moderné technológie nahradili ruské kúpele. Umožňujú vám produkovať obrovské množstvo aktívneho uhlia oveľa rýchlejšie, ale jeho pórovitosť je vždy vyššia v porovnaní s predchádzajúcimi analógmi. A ak by bola aktivácia uhlia fyzická, v modernej farmakológii sa uhlie aktivuje chemickými metódami. Hoci sa to nestane kvôli tomu nebezpečnejším. Proces chemickej aktivácie uhlia spočíva v spracovaní uhoľnej hmoty určitým zložením solí, v dôsledku čoho je možné vyhnúť sa udržaniu uhlia pod tlakom horúcej pary. Aj keď niektoré spoločnosti stále uplatňujú fyzický proces aktivácie aktívneho uhlia. Tento proces sa dnes nazýva aktivácia uhoľného plynu parou. Je šetrnejší k životnému prostrediu a takýto liek je lacnejší ako chemicky aktívne uhlie. Výsledný produkt môže byť vo forme tabliet, malých granúl alebo jednoduchej pasty, všetko závisí od jeho ďalšieho použitia: vo forme filtrov na kvapaliny, liečivá alebo v priemyselnej výrobe.

Aktívne uhlie: z čoho sa vyrába?

Tento absorbent sa často používa na čistenie tela črevnými infekciami a podobnými príznakmi. Z čoho sa vyrába aktívne uhlie? Pri jeho výrobe sa používajú tieto komponenty: drevo / uhlie a rašelina, ktoré sa ohrievajú v špecializovaných nádržiach (do 100 ° C). Potom sa podrobia ďalšiemu spracovaniu - tvarovaniu a baleniu. Teraz bude každý vedieť, z čoho sa aktívne uhlie vyrába.

Čo to urobilo predtým?

Najprv spálená breza, ovocné stromy. Výsledné uhlie sa parilo pri vysokej teplote. Ale keďže predtým neexistovalo žiadne špeciálne laboratórium, celý proces sa uskutočňoval v dobre vyhrievanej parnej miestnosti. Takže nie veľká časť brezového uhlia bola odobratá z pece a ponechaná v kúpeli, kým nezačal proces aktivácie. Takéto uhlie malo pomerne malú hmotnosť, ale na úkor vysokej poréznosti sa zvyšujú absorpčné a absorpčné vlastnosti. Uhlie bolo v týchto dňoch využívané ako multifunkčný nástroj. Boli ošetrené pitnou vodou, nízko kvalitnými alkoholickými nápojmi a bol ošetrený hovädzí dobytok a hydina. V zásade je nepravdepodobné, že by sa to líšilo od jeho moderného použitia.

Čo je aktívne uhlie pre:

1. Na čistenie zažívacieho traktu. Je povolené piť v prípade otravy rôznymi toxickými látkami. Znižuje absorpciu škodlivých prvkov do črevného traktu o viac ako 50%.
2. Doma sa používa ako univerzálne antidotum. Neutralizuje škodlivé účinky alkoholu, tukových potravín, atď. Mimochodom, odborníci odporúčajú piť aktívne uhlie v prípade kocoviny, a nie počas sviatku, aby sa predišlo spätnému pôsobeniu - zvýšenej intoxikácii. Aktívne sa tiež používa ako účinná metóda na zníženie hmotnosti. Na to musíte vypiť 1 tabletu trikrát denne - ráno, na obed a večer. Pre-konzultovať s odborníkom na výživu.
3. Pomáha v boji proti tvorbe plynu. Preto, keď výskyt nadúvania a súvisiace koliky, musíte vziať uhlie.
4. Zastaví hnačku.
5. Predpísané pre chronické ochorenia. Nedovoľuje zložky absorbované do krvi, ktoré môžu aktivovať alergické reakcie. Ale najprv musíte konzultovať so svojím lekárom, je možné, že bude mať k tomu niečo.

POZOR! Aktívne uhlie je zakázané absolvovať dlhé kurzy. Odstraňuje z tela prospešné prvky, ktoré prichádzajú s jedlom. Ide predovšetkým o stopové prvky a vitamíny. Pri použití spolu s ním je účinok lieku neutralizovaný. Preto buďte veľmi opatrní pri ich liečbe.

Ako funguje aktívne uhlie?

Odstraňuje všetky škodlivé látky nahromadené v tele prostredníctvom adsorpcie a absorpcie. Je dôležité vedieť, že spolu so škodlivými prvkami absorbuje aj sacharidy, bielkoviny a tuky, ktoré ľudské telo potrebuje každý deň. Okrem toho môže, rovnako ako magnet, priťahovať negatívne častice znečisťujúcej látky do kladne nabitého aktívneho kyslíka vstupujúceho do jej zloženia. Tento proces sa nazýva katalytická redukcia. Hovorí sa o tom, že počas liečby potrebujú urobiť malú pauzu, ktorá bude naplnená vitamínmi prostredníctvom konzumácie čerstvého ovocia, zeleniny a mäsa, podľa pokynov špecialistu.

Tento liek má nasledujúce výhody:

1. Po prvé, je to detoxikačné, adsorpčné a protihnačkové vlastnosti.
2. Po druhé, odstraňuje prvky, ktoré môžu prispieť k rozvoju alergickej reakcie.
3. A nakoniec, po tretie, nedráždi sliznice.

Môžete si ho kúpiť vo forme tabliet, kapsúl, granúl, prášku a pasty na prípravu suspenzie na perorálne podanie.

Indikácie na použitie:

• so zhoršeným metabolizmom;
• otrava soľami ťažkých kovov, rôzne liečivá, chem. látky. Používa sa aj na otravu nekvalitných výrobkov;
• akútnej alebo chronickej hepatitídy;
• abstinenčného syndrómu. Spravidla sa používa v alkoholizme.

So zvýšenou nadúvaním, intoxikáciou spôsobenou rádioterapiou sa tento absorbent tiež používa.

Príjem sa neodporúča na krvácanie z gastrointestinálneho traktu, kolitídy, žalúdočného vredu. Neodporúča sa užívať aktívne uhlie s liekmi proti antidotám, môže ho adsorbovať.

Upozornenie - vedľajšie účinky

Spravidla to môže byť hypotermia, dyspepsia, nízky krvný tlak, zápcha. Pri súčasnom použití laxatív a aktívneho uhlia nie je vylúčený výskyt tekutej stolice.

Aktívne uhlie

Aktívny (aktivovaný) uhlík je porézna látka, ktorá sa získava z rôznych materiálov organického pôvodu obsahujúcich uhlík: drevené uhlie (BAUA-A, OU-A, DAK [1], triedy aktívneho uhlia, aktívne uhlie AG-3, AG-5, AR, atď.), Ropný koks, kokosové uhlie, atď. Obsahuje obrovské množstvo pórov, a preto má veľmi veľký špecifický povrch na jednotku hmotnosti, v dôsledku čoho má vysokú adsorpciu. 1 g aktívneho uhlia, v závislosti od výrobnej technológie, má povrch od 500 do 1500 m². [2] Používa sa v lekárstve a priemysle na čistenie, separáciu a extrakciu rôznych látok.

Obsah

Chemické vlastnosti a modifikácie

Normálne aktívne uhlie je skôr reaktívna zlúčenina schopná oxidácie vzdušnou kyslíkom a kyslíkovou plazmou [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10] vodnej pary. [11], [12], [13], ako aj oxid uhličitý [7] a ozón [14], [15], [16]. Oxidácia v kvapalnej fáze sa uskutočňuje s množstvom činidiel (HNO)₃, H₂O₂, KMnO₄) [17], [18], [19]. V dôsledku tvorby veľkého počtu bázických a kyslých skupín na povrchu oxidovaného uhlia sa jeho sorpcia a ďalšie vlastnosti môžu výrazne odlišovať od neoxidovaných [20]. Uhlík modifikovaný uhlíkom sa získa buď z prírodných látok obsahujúcich dusík alebo polymérov [21], [22] alebo z úpravy uhlia činidlami obsahujúcimi dusík [23], [24], [25]. Uhlie je tiež schopné interakcie s chlórom [26], [27] brómom, [28] a fluórom [29]. Dôležité je uhlie obsahujúce síru, ktoré sa syntetizuje rôznymi spôsobmi [30], [31] V súčasnosti sa chemické vlastnosti uhlia zvyčajne pripisujú prítomnosti aktívnej dvojitej väzby na jeho povrchu [16], [32], [33]. Chemicky modifikované uhlie sa používa ako katalyzátory, nosiče katalyzátorov, selektívne adsorbenty, pri výrobe vysoko čistých látok, ako elektródy lítiových batérií.

Ako uhlie funguje

Existujú dva hlavné mechanizmy, ktorými aktívne uhlie odstraňuje znečisťujúce látky z vody: adsorpcia a katalytická kontrakcia (proces, ktorý spôsobuje, že negatívne nabité ióny znečisťujúcich látok sú priťahované k pozitívne nabitému aktívnemu uhlíku). Organické zlúčeniny sa odstránia adsorpciou a zvyškové dezinfekčné prostriedky, ako je chlór, a chlóramíny sa odstránia katalytickou redukciou.

výroba

Dobré aktívne uhlie sa získa z kocky (kokosový orech, zo semien niektorých ovocných plodín). Predtým sa aktívne uhlie vyrábalo z kostí hovädzieho dobytka (kostná hmota [34]). Podstata aktivačného procesu spočíva v otvorení pórov v uhlíkovom materiáli v uzavretom stave. To sa vykonáva buď termochemicky (materiál sa vopred impregnuje roztokom chloridu zinočnatého, uhličitanu draselného alebo niektorých ďalších zlúčenín a zahrieva sa bez prístupu vzduchu) alebo spracovaním prehriatou parou alebo oxidom uhličitým alebo ich zmesou pri teplote 800 až 850 ° C. V posledne uvedenom prípade je technicky obtiažne získať plynné činidlo, ktoré má takú teplotu. Je veľmi rozšírené, aby sa zariadenie dodalo na aktiváciu súčasne s nasýtenou parou v obmedzenom množstve vzduchu. Časť uhlia horí a v reakčnom priestore sa dosiahne požadovaná teplota. Produkcia aktívneho uhlia v tomto variante spôsobu sa výrazne znižuje. Hodnota špecifického povrchu pórov v najlepších stupňoch aktívnych uhlíkov môže dosiahnuť 1800 - 2200 m 2; na 1 g uhlia. [2] Rozlišujú sa makro, meso a mikro póry. V závislosti od veľkosti molekúl, ktoré je potrebné udržiavať na povrchu uhlia, musí byť uhlie vyrobené s rôznymi pomermi veľkostí pórov.

prihláška

V plynových maskách

Klasický príklad použitia aktívneho uhlia je spojený s jeho použitím v plynovej maske. Plynová maska ​​vyvinutá ND Zelinským zachránila v prvej svetovej vojne mnoho životov vojakov. V roku 1916 bol uvedený do prevádzky takmer vo všetkých európskych armádach.

Pri výrobe cukru

Spočiatku sa na čistenie cukrového sirupu z farbív počas rafinácie cukru použilo aktívne uhlie. Tento cukor sa však nemohol konzumovať pri pôste, pretože má živočíšny pôvod. Výrobcovia cukru začali vyrábať "chudý cukor", ktorý buď nebol rafinovaný a mal vzhľad farebných sladkostí, alebo bol kartáčovaný cez drevené uhlie.

Iné použitia

Aktívne uhlie sa používa v medicíne, chemicky, ako nosič katalyzátorov a v mnohých reakciách samo pôsobí ako katalyzátor vo farmaceutickom a potravinárskom priemysle. Filtre obsahujúce aktívne uhlie sa používajú v mnohých moderných zariadeniach na čistenie pitnej vody.

Charakteristiky aktívneho uhlia

Veľkosť pórov

Rozhodujúci vplyv na štruktúru pórov aktívneho uhlia využívajú suroviny na ich prípravu. Aktívne uhlie na báze kokosových škrupín sa vyznačuje väčším podielom mikropórov (do 2 nm) a na báze uhlia - vyšším podielom mezopórov (2-50 nm). Veľký podiel makropórov je charakteristický pre aktívne uhlie na báze dreva (viac ako 50 nm).

Mikropóry sú obzvlášť vhodné na adsorpciu malých molekúl a mezopórov na adsorpciu väčších organických molekúl.

Jódový index

Väčšina uhlíka výhodne adsorbuje malé molekuly. Index jódu je najzákladnejším parametrom na charakterizáciu práce s aktívnym uhlím. Index jódu je mierou úrovne aktivity (vyšší počet indikuje vyšší stupeň aktivácie), často meraný v mg / g (typický rozsah je 500-1200 mg / g). Index jódu je tiež meradlom obsahu mikropórov aktívneho uhlia (od 0 do 20 Á) alebo až do 2 nm, čo je ekvivalentné povrchu uhlíka medzi 900 m² / g a 1100 m2 / g. Toto je štandardné opatrenie pri použití aktívneho uhlia na čistenie látok v kvapalnej fáze.

pevnosť

Toto je miera odolnosti aktívneho uhlia voči oderu. Je to dôležitý ukazovateľ aktívneho uhlia, ktorý je nevyhnutný na udržanie jeho fyzickej integrity a odoláva trecím silám, procesu spätného preplachovania atď. V závislosti od surovín a úrovne aktivity existujú značné rozdiely v tvrdosti aktívneho uhlia.

Distribúcia veľkosti častíc

Čím menšia je veľkosť častíc aktívneho uhlia, tým lepší je prístup na povrch a tým vyššia je rýchlosť adsorpcie. V systémoch s parnou fázou sa toto musí vziať do úvahy pri zníženom tlaku, čo ovplyvní náklady na energiu. Pozorné zváženie distribúcie veľkosti častíc môže poskytnúť významný prevádzkový úžitok.

farmakológia

Poskytuje enterosorbovanie, detoxikáciu a protihnačkový účinok. Patrí do skupiny polyvalentných fyzikálno-chemických protilátok, má veľkú povrchovú aktivitu, adsorbuje jedy a toxíny z gastrointestinálneho traktu (GIT) pred ich absorpciou, alkaloidy, glykozidy, barbituráty atď. Hypnotiká, lieky na celkovú anestéziu, soli ťažkých kovov, toxíny bakteriálneho, rastlinného, ​​živočíšneho pôvodu, deriváty fenolu, kyseliny kyanovodíkovej, sulfónamidov, plynov. Aktívny ako sorbent pre hemoperfúziu. Slabo adsorbujú kyseliny a zásady, ako aj soli železa, kyanidy, malatión, metanol, etylénglykol. Nedráždi sliznice. Pri liečbe intoxikácie je potrebné vytvoriť prebytok uhlia v žalúdku (pred jeho umytím) a v čreve (po umytí žalúdka). Zníženie koncentrácie uhlia v médiu prispieva k desorpcii viazanej látky a jej absorpcii (aby sa zabránilo resorpcii uvoľnenej látky, odporúča sa znovu umyť žalúdok a priradiť uhlie). Prítomnosť potravinových hmotností v gastrointestinálnom trakte vyžaduje podávanie vo vysokých dávkach, pretože obsah gastrointestinálneho traktu je sorbovaný uhlím a jeho aktivita klesá. Ak je otrava spôsobená látkami, ktoré sa podieľajú na enterohepatickej cirkulácii (srdcové glykozidy, indometacín, morfín a iné opiáty), musíte uhlie používať niekoľko dní. Zvlášť účinný ako sorbent pre hemoperfúziu v prípadoch akútnej otravy barbiturátmi, glutatimidom, teofylínom. Znižuje účinnosť súčasne užívaných liekov, znižuje účinnosť liekov pôsobiacich na sliznicu gastrointestinálneho traktu (vrátane ipecacuanas a thermopsis).

Sú označené nasledujúcimi indikáciami: detoxikácia so zvýšenou kyslosťou žalúdočnej šťavy počas exogénnych a endogénnych intoxikácií: dyspepsia, flatulencia, procesy rozkladu, fermentácia, hypersekrécia hlienu, HCl, žalúdočná šťava, hnačka; otrava alkaloidmi, glykozidmi, soľami ťažkých kovov, intoxikáciou jedlom; toxikoinfekcia potravín, dyzentéria, salmonelóza, ochorenie popálenín v štádiu toxémie a septikotoxémie; zlyhanie obličiek, chronická hepatitída, akútna vírusová hepatitída, cirhóza pečene, atopická dermatitída, bronchiálna astma, gastritída, chronická cholecystitída, enterokolitída, cholecystopankreatitída; otrava chemickými zlúčeninami a liečivami (vrátane organofosforových a organochlórových zlúčenín, psychoaktívnych liekov), alergických ochorení, metabolických porúch, syndrómu abstinenčného syndrómu; intoxikácie u pacientov s rakovinou na pozadí ožarovania a chemoterapie; príprava na rádiologické a endoskopické vyšetrenia (na zníženie obsahu plynu v čreve).

Kontraindikované v ulceróznych léziách gastrointestinálneho traktu (vrátane žalúdočného vredu a dvanástnikového vredu, ulceróznej kolitídy), krvácania z gastrointestinálneho traktu, súbežného menovania antitoxických liekov, ktorých účinok sa vyvíja po absorpcii (metionín atď.).

Vedľajšie účinky sú dyspepsia, zápcha alebo hnačka; s dlhodobým užívaním - hypovitaminóza, znížená absorpcia z gastrointestinálneho traktu živín (tukov, proteínov), hormónov. Pri hemoperfúzii cez aktívne uhlie - tromboembolizmus, krvácanie, hypoglykémia, hypokalcémia, hypotermia, zníženie krvného tlaku.

Aktívne uhlie: zloženie, vlastnosti a spôsoby aplikácie

Aktívne uhlie dostalo svoj názov počas výroby vo veľkom priemyselnom meradle. Toto bolo uľahčené absorpčnými vlastnosťami látky absorbovať cudzie molekuly a zlúčeniny. Používa sa koks alebo drevené uhlie (napríklad na výrobu značky BAU-A sa používa brezové uhlie), ako aj ropný alebo uhoľný koks.

Zloženie a typy aktívneho uhlia

Aktívne uhlie je univerzálny liek, ktorý sa široko používa v medicíne, chemickom priemysle, drogovom priemysle. Filtre s ich obsahom sa používajú v mnohých zariadeniach na čistenie vody, pretože sa odstráni aj chlór. Ide o poréznu látku extrahovanú z materiálov organického pôvodu obsahujúcich uhlík.

Vo veku moderných technológií sa suroviny oddeľujú od plameňa alebo sa používajú špeciálne metódy ohrevu. Na dosiahnutie potrebnej aktivácie sa uhlie umiestnilo do uzavretého hlineného hrnca. Proces tepelného spracovania prebiehal v neprítomnosti priameho kontaktu s ohňom.

Kompozícia nezahŕňa aktívne uhlie v čistej forme. Podľa nových metód sa používa prispôsobený materiál:

• Škrupina kokosového orecha.
• Ovocné kosti.
• Charcoal.
• Silikónový gél.
• Organické prvky.

Suroviny majú veľký špecifický povrch na jednotku hmotnosti, preto majú vysokú adsorpčnú kapacitu. Odborníci vedia, ako urobiť z aktívneho uhlia užitočnú a vysokú kvalitu. Pomocou špeciálneho ošetrenia sa získa veľké percento mikrotrhlín. Dosiahnite obsah viac ako 100 libier na gram.

Modifikované suroviny sa získavajú z látok obsahujúcich dusík, polymérov spracovaním uhlia s činidlami. Látka je v kontakte s chlórom, brómom, fluórom. Prostriedok opisuje chemický vzorec aktívneho uhlia.

V hotovej forme vyzerá ako 1 mm granule. Po tomto procese zostáva jemnozrnný prach, ktorý má absorpčnú kapacitu. Ďalším krokom je briketovanie a lisovanie, ktoré zlepšuje vlastnosti pre použitie. Látka v práškovej forme sa používa na filtrovanie a čistenie vody. Populárna forma uhlia vo farmaceutickom priemysle vo forme tabliet. Mnohí nevedia, čo robí tablety s aktívnym uhlím.

Suroviny spracované pri vysokých teplotách sa stávajú poréznym uhlím s množstvom mikroskopických medzier, ktoré vyplňujú dutiny akýmkoľvek materiálom. Vysoká absorpčná schopnosť určuje jeho význam. Malé granule sa lisujú do okrúhleho tvaru.

Princíp piluliek

Hlavnými vlastnosťami uhlia nie sú len zber toxických látok, ale aj absorpcia prospešných stopových prvkov z tela. Známa forma uvoľňovania sa používa pri intoxikácii potravy, otrave, hnačke.

Liečivá zložka obsahuje látky:

• aktívne uhlie;
• škrob;
• "Čierna soľ".

Prítomnosť týchto látok je ďalším zdrojom mikroživín. Nie všetky formy tabliet sa vyrábajú s rovnakým zložením, preto je potrebné ich objasniť u lekárnika. Účinná látka - aktívne uhlie. Jeho funkcia je určená schopnosťou kombinovať surovú energiu bez zmeny chemickej povahy.

Vďaka štruktúre sa uhlie stáva beztiažovým a 1 gram látky obsahuje 1 000 alebo viac mikrotrhlín. Spájajú aktívne vlastnosti alkaloidov, toxínov, barbiturátov. Má slabý účinok na kyseliny, zásadité zlúčeniny, soli železa, kyanidy, metanol.

Kontraindikácie a vedľajšie účinky

Dlhodobé užívanie (viac ako 14 dní) môže narušiť absorpciu proteínov, tukov, živín, vápnika, hormónov a iných vitamínov. Forma tablety nie je vhodná pre všetkých ľudí. Týka sa to tých, ktorí trpia chronickými ochoreniami. V anotácii je pre deti viditeľná poznámka s opatrnosťou. Odporúčaný vek - od troch rokov.

Existujú kontraindikácie pre príjem uhlia:

• Vred žalúdka.
• Gastrointestinálne krvácanie.
• Súčasné vymenovanie anti-toxických zložiek.

Existujú vedľajšie účinky: dyspepsia, abnormálna stolica, hypovitaminóza, znížená absorpcia živín, tromboembolizmus, krvácanie, hypotenzia.

Pred použitím sa poraďte so svojím lekárom, najmä ak sa vyskytnú choroby.

Návod na použitie

V každom dome je k dispozícii štandard aktívneho uhlia. Od detstva rodičia s akoukoľvek otravou alebo nepríjemným pocitom v žalúdku ponúkli čiernu pilulku. Univerzálny a prírodný produkt má rôzny rozsah činností.

Multilaterálne použitie

Uhlie sa používa v medicíne, chemickom, farmaceutickom a potravinárskom priemysle. Sorbent dokonale odstraňuje organické látky a pachy v akváriu. Používa sa na čistenie alkoholu, vodky, vo výrobe cukru, v iných potravinárskych odvetviach. Je dôležité vedieť, ako dávať liek na pozitívny výsledok.

Na čistenie uhlia vhodného na mesačný svit, ktorý sa získava pyrolýzou dreva (predáva sa vo farmaceutických tabletách). Nepriaznivé vlastnosti - cudzie nečistoty vo forme škrobu, ktoré v dôsledku toho môžu narušiť a zmeniť chuť nápoja, čo dáva horkosť.

Prirodzený enterosorbent pri konzumácii alkoholom zabráni vstrebaniu alkoholových zlúčenín do krvi. 10 minút pred sviatkom sa odporúča užívať dávku podľa hmotnosti tela. V dopoludňajších hodinách, opité pilulky pomôžu zmierniť opicu, neutralizovať škodlivé látky.

Filtre na báze uhlia sa používajú v mnohých zariadeniach na čistenie pitnej vody. Klasický príklad použitia uhlia je spojený s jeho použitím v prostriedkoch individuálnej ochrany dýchacích ciest.

Účinná látka má enterosorbujúci účinok, detoxikáciu, hnačku. Patrí do skupiny antidot, absorbuje jedy a toxíny zo žalúdka a čriev pred absorpciou. Aktívny ako sorbent pre hemoperfúziu. Ukazuje slabý účinok na kyselinu, zásady, soľ. Nedráždi sliznice, pôsobí jemne.

• Intoxikácie.
• Dyspepsia.
• Procesy fermentácie a hnilobenia v črevách.
• Pálenie záhy.
• Hnačka, gastritída, flatulencia, otrava jedlom, úplavica, salmonelóza.
• Renálne zlyhanie.
• Rôzne typy hepatitídy, cirhóza.
• Atopická dermatitída, alergie.
• Bronchiálna astma.

Liečivo je netoxické. Potravinové masy v žalúdku vyžadujú príjem aktívneho uhlia vo veľkých dávkach. V niektorých prípadoch sa tablety opijú niekoľko dní. Znižuje účinnosť liekov, ktoré pôsobia na sliznicu zažívacieho traktu. V prípade intoxikácie pred praním sa žalúdok preplní a po črevách.

Dávkovanie pre dospelých a deti

Tablety obsahujú 250 mg uhlia a zemiakového škrobu. Liek sa užíva hodinu pred alebo po jedle. Môžete použiť inú metódu, riediť tabletu v 100 ml vody. Dávka pre dospelého dosahuje 1-2 gramy 3-4 krát denne. Maximálny denný príjem 8 g.

Ak množstvo uhlia nestačilo, potom adsorbovanie, čistenie účinok bude slabší. Môže sa aplikovať na postihnuté oblasti tela vo forme lokálnych aplikácií. To pomôže urýchliť hojenie rán. Množstvo nestrávených potravín v žalúdku oneskoruje proces čistenia. Je potrebné zvýšiť dávku lieku. V priemere 10 kg hmotnosti bude vyžadovať 1 tabletu.

V akútnom štádiu sa liečba vykonáva do 5 dní. Pre alergie a choroby je kurz dva týždne. Opätovné vymenovanie počas podobného obdobia len so súhlasom lekára. Keď nadúvanie a dyspepsia dávkovanie 1 - 2 gramy 3-4 krát denne. Priebeh liečby je jeden týždeň. Počas hniloby a fermentácie je dávka pre dospelého 30 g denne (trikrát 10 g na každú dávku).

Tehotné a dojčiace matky môžu užívať aktívne uhlie. Ak chcete schudnúť do 10 dní, použite 1 tabletu na 10 kg hmotnosti trikrát denne pred jedlom.

U detí mladších ako jeden rok je častým problémom dysbakterióza sprevádzaná abdominálnou distenziou, zápchou, hnačkou a kolikou. Po narodení je gastrointestinálny trakt dieťaťa sterilný. Po kontakte s okolitým svetom sú kolonizované rôzne baktérie, vrátane patogénnych. Pravidelná konzumácia uhoľnej hmly môže viesť k nedostatku potrebných látok, ktoré ovplyvnia vývoj dieťaťa. Preto pediatri predpisujú špeciálne moderné lieky, ktoré majú úsporný účinok.

Je potrebné dať sorbent v núdzových situáciách, keď žalúdok zvyšuje objem, dieťa sa stáva nepokojné, a nie je možnosť dať iné lieky. Niekedy, keď dojčíte, sa odporúča užívať uhlie mama na zníženie koliky.

Nie každé dieťa môže žuť alebo prehltnúť pilulku, takže uhlie sa rozdrví a zriedi vodou. Namiesto štandardu môžete použiť biele uhlie. Deti mladšie ako 7 rokov s kvasením a hnilobou by mali byť predpísané 5 gramov trikrát denne. Tí, ktorí sú starší - 7 gramov. Priebeh prijímania je do dvoch týždňov. Moderný farmaceutický priemysel uľahčil život rodičom a vytvoril tekuté aktívne uhlie.

V prípade akútnej otravy sa žalúdok premyje 20% vodnou suspenziou a 30 g sorbentu sa predpíše vo vnútri. Nasledujúce tri dni dávajú dieťaťu 1 g na kilogram telesnej hmotnosti denne. Ak človek vezme rozdrvenú pilulku, účinok príde za 20 minút. Vo všeobecnosti - až hodinu. Uhlie sa umylo pohárom vody.

Alergické reakcie sa liečia v komplexe. Dôležitou fázou regenerácie je očistenie tela. Liek znižuje struskovanie, obnovuje krv. Najlepšia možnosť by bola polovica dennej dávky nalačno a druhá časť pred spaním. Pre prevenciu alergií trvá 2-4 krát ročne. Trvanie 1,5 mesiaca.

Sorbent čistí črevá a pomáha prekonať zápchu. Stačí užiť 2 - 4 tablety. Pre komplexné čistenie tela sa uhlie používa každý deň dvakrát. Na 10 kg hmotnosti je potrebná jedna tabletka. Kurz trvá mesiac. Je dôležité dodržiavať diétu: piť vodu a odstrániť tuky. Jedlá by mali byť ľahké. Čierne tablety sú schopné odstrániť plaky zo skloviny zubov. Prírodné abrazíva rozpúšťa tmavé usadeniny.

Liečba akné spôsobená trávením je účinne vykonávaná aktívnym uhlím. Tablety sa užívajú perorálne v štandardnej dávke v závislosti od telesnej hmotnosti. A tiež priaznivo pôsobia na pokožku masky. Lacné a cenovo dostupné prostriedky omladzujú tvár, redukujú tuk a odstraňujú čierne bodky.

Porovnanie s analógmi

Na trhu lekární existujú skupiny tovarov rovnakého druhu sorbovania. Ostatné lieky majú oproti uhliu výhody. Napríklad Smekta je sorbent so širokým spektrom. Povolené na použitie pre dojčatá a v návode na uhlie je napísané, že tablety sú predpísané od troch rokov. "Smekta" neodstraňuje živiny z tela. Polysorb, Enterosgel a ďalšie majú podobný účinok.

Aktívne uhlie - pilulky, ktoré sú k dispozícii v každej lekárni. Jedná sa o unikátny liek bez predpisu pre každú príležitosť. Okrem čistenia, detoxikačného pôsobenia, je to dobré bielidlo na zuby. Prívrženci prírodnej kozmetiky vytvárajú na základe maskary. Liek adsorbuje nielen škodlivé a toxické látky z tela, ale berie so sebou aj užitočné stopové prvky, vitamíny. S nekontrolovaným používaním môžete poškodiť telo.

Čo robia tablety s aktívnym uhlím?

Tí, ktorým lekári na predpis predpisujú aktívne uhlie ako drogu, sa pýtajú dve otázky: čo je to látka a z čoho sa skladá.

Aktívne uhlie sa používa málo, nie niekoľko, 3 tisíc rokov, jeho schopnosť očistiť ľudské telo od škodlivých látok bola spozorovaná už dávno a paradoxne, ale látka neztratila svoj význam alebo popularitu dodnes. Aktívne uhlie je liečivo, ktoré podporuje deaktiváciu reakcií aktívneho toxického typu.

Hlavne to nie je presne zvláštnosť drogy, zameraná na elimináciu látok, ktoré vytvárajú toxíny v tele, existujú ďalšie, silnejšie liečivé látky, ktoré vykonávajú tento proces. Otázka znie takto: aktívne uhlie je cenovo najdostupnejším liekom, ktorý dokáže očistiť telo od toxických účinkov.

Hlavnými zložkami pri výrobe aktívneho uhlia, ako predtým, sú rašelinové komponenty a komponenty na spracovanie dreva a dreva. V skutočnosti ide o stlačený popol, ktorý je zvyškovým produktom vyhorenia. Hlavným podkladom pre výrobu aktívneho uhlia je následné spracovanie materiálu, vopred vyčisteného a zmontovaného, ​​v špeciálnych vákuových komorách.

Aktívne uhlie

Suroviny a chemické zloženie

štruktúra

výroba

klasifikácia

Kľúčové vlastnosti

Oblasti použitia

regenerácia

História spoločnosti

Uhlík s aktívnym uhlím

dokumentácia

Suroviny a chemické zloženie

Aktívne (alebo aktívne) uhlie (z lat. Carbo activatus) je adsorbent - látka s vysoko vyvinutou poréznou štruktúrou, ktorá sa získava z rôznych materiálov obsahujúcich uhlík organického pôvodu, ako je drevené uhlie, uhoľný koks, ropný koks, škrupina z kokosových orechov, orech, semená marhúľ, olív a iných ovocných plodín. Najlepšia kvalita čistenia a životnosti sa považuje za aktívne uhlie (karbol) vyrobené z kokosovej škrupiny a vďaka svojej vysokej pevnosti ho možno opakovane regenerovať.

Z hľadiska chémie je aktívne uhlie forma uhlíka s nedokonalou štruktúrou, ktorá neobsahuje takmer žiadne nečistoty. Aktívne uhlie je 87-97% hmotnosti, zložené z uhlíka, môže tiež obsahovať vodík, kyslík, dusík, síru a ďalšie látky. Vo svojom chemickom zložení je aktívne uhlie podobné grafitu, použitému materiálu, vrátane obyčajných ceruziek. Aktívne uhlie, diamant, grafit sú všetky rôzne formy uhlíka, prakticky bez nečistôt. Aktívne uhlíky patria podľa svojich štruktúrnych charakteristík do skupiny mikrokryštalických uhlíkových odrôd - jedná sa o grafitové kryštality pozostávajúce z rovín s dĺžkou 2-3 nm, ktoré sú zase tvorené šesťuholníkovými kruhmi. Typické pre grafitovú orientáciu jednotlivých rovín mriežky voči sebe navzájom v aktívnych uhlíkoch je však rozbité - vrstvy sú náhodne posunuté a nezhodujú sa v smere kolmom na svoju rovinu. Okrem grafitových kryštálov obsahujú aktívne uhlíky jednu až dve tretiny amorfného uhlíka a tiež heteroatómy. Heterogénna hmota pozostávajúca z kryštálov grafitu a amorfného uhlíka určuje zvláštnu poréznu štruktúru aktívneho uhlia, ako aj ich adsorpčné a fyzikálno-mechanické vlastnosti. Prítomnosť chemicky viazaného kyslíka v štruktúre aktívnych uhlíkov, ktoré tvoria povrchové chemické zlúčeniny zásaditého alebo kyslého charakteru, významne ovplyvňuje ich adsorpčné vlastnosti. Obsah popola v aktívnom uhlíku môže byť 1 až 15%, niekedy sa hanbí na 0,1 až 0,2%.

štruktúra

Aktívne uhlie má obrovské množstvo pórov a preto má veľmi veľký povrch, v dôsledku čoho má vysokú adsorpciu (1 g aktívneho uhlia, v závislosti od výrobnej technológie, má povrch od 500 do 1500 m2). Je to vysoká úroveň pórovitosti, ktorá aktivuje aktívne uhlie. K zvýšeniu pórovitosti aktívneho uhlia dochádza počas špeciálnej úpravy - aktivácie, ktorá výrazne zvyšuje adsorpčný povrch.

V aktívnych uhlíkoch sa rozlišujú makro-, mezo- a mikropóry. V závislosti od veľkosti molekúl, ktoré je potrebné udržiavať na povrchu uhlia, musí byť uhlie vyrobené s rôznymi pomermi veľkostí pórov. Póry v aktívnom uhle sú klasifikované podľa ich lineárnych rozmerov - X (polovičná šírka - pre štrbinový model pórov, polomer - pre valcové alebo sférické):

Pre adsorpciu v mikropóroch (špecifický objem 0,2 až 0,6 cm3 / g a 800 až 1000 m2 / g), ktorý je úmerný veľkosti adsorbovaných molekúl, je mechanizmus objemového plnenia hlavne charakteristický. Podobne sa adsorpcia vyskytuje aj v supermicroporoch (špecifický objem 0,15-0,2 cm3 / g) - medziľahlé oblasti medzi mikropórmi a mezopórmi. V tejto oblasti sa vlastnosti mikropórov postupne degenerujú, objavujú sa vlastnosti mezopórov. Mechanizmus adsorpcie v mezoporoch spočíva v postupnom vytváraní adsorpčných vrstiev (polymolekulová adsorpcia), ktorá je doplnená vyplnením pórov mechanizmom kapilárnej kondenzácie. V konvenčných aktívnych uhlíkoch je špecifický objem mezopórov 0,02 - 0,10 cm3 / g, špecifický povrch je 20 - 70 m2 / g; u niektorých aktívnych uhlíkov (napríklad zosvetlenie) však tieto indikátory môžu dosiahnuť 0,7 cm3 / g a 200-450 m2 / g. Makropory (špecifický objem a povrch, v danom poradí, 0,2 až 0,8 cm3 / g a 0,5 až 2,0 m2 / g) slúžia ako transportné kanály, ktoré vedú molekuly absorbovaných látok do adsorpčného priestoru granulí s aktívnym uhlím. Mikro- a mezopóry tvoria najväčšiu časť povrchu aktívneho uhlia, čo najviac prispieva k ich adsorpčným vlastnostiam. Mikropóry sú obzvlášť vhodné na adsorpciu malých molekúl a mezopórov na adsorpciu väčších organických molekúl. Rozhodujúci vplyv na štruktúru pórov aktívneho uhlia sa prejavuje v surovinách, z ktorých sa získavajú. Aktívne uhlie na báze kokosových škrupín sa vyznačuje väčším podielom mikropórov a aktívnych uhlíkov na báze čierneho uhlia - väčším podielom mezopórov. Veľký podiel makropórov je charakteristický pre aktívne uhlie na báze dreva. V aktívnom uhle sú spravidla všetky typy pórov a diferenciálna distribučná krivka ich objemu vo veľkosti má 2-3 maximá. V závislosti od stupňa vývoja supermikroporov sa rozlišujú aktívne uhlíky s úzkym rozložením (tieto póry sú prakticky neprítomné) a široké (podstatne vyvinuté).

V póroch aktívneho uhlia existuje medzimolekulová príťažlivosť, ktorá vedie k vzniku adsorpčných síl (Van der Waltzove sily), ktoré sú svojou povahou podobné gravitačnej sile, s jediným rozdielom, že pôsobia skôr na molekulárnej ako astronomickej úrovni. Tieto sily spôsobujú reakciu podobnú zrážacej reakcii, v ktorej sa adsorbované látky môžu odstrániť z prúdov vody alebo plynu. Molekuly odstránených znečisťujúcich látok sa udržujú na povrchu aktívneho uhlia intermolekulovými Van der Waalsovými silami. Aktívne uhlie teda odstraňuje nečistoty z čistených látok (napr. Napr. Odfarbením, keď molekuly farebných nečistôt nie sú odstránené, ale sú chemicky transformované na bezfarebné molekuly). Chemické reakcie sa môžu vyskytovať aj medzi adsorbovanými látkami a povrchom aktívneho uhlia. Tieto procesy sa nazývajú chemická adsorpcia alebo chemisorpcia, ale v podstate prebieha proces fyzikálnej adsorpcie počas interakcie aktívneho uhlia a adsorbovanej látky. Chemisorpcia je široko používaná v priemysle na čistenie plynov, odplynenie, separáciu kovov, ako aj vo vedeckom výskume. Fyzikálna adsorpcia je reverzibilná, to znamená, že adsorbované látky sa môžu oddeliť od povrchu a za určitých podmienok sa vrátiť do pôvodného stavu. Počas chemisorpcie sa adsorbovaná látka viaže na povrch chemickými väzbami, pričom mení svoje chemické vlastnosti. Chemisorpcia nie je reverzibilná.

Niektoré látky sú zle adsorbované na povrchu bežných aktívnych uhlíkov. Takéto látky zahŕňajú amoniak, oxid siričitý, pary ortuti, sírovodík, formaldehyd, chlór a kyanovodík. Na účinné odstránenie takýchto látok sa používajú aktívne uhlie impregnované špeciálnymi chemikáliami. Impregnované aktívne uhlie sa používa v špecializovaných oblastiach čistenia vzduchu a vody, v respirátoroch, na vojenské účely, v jadrovom priemysle atď.

výroba

Na výrobu aktívneho uhlia s použitím pecí rôznych typov a prevedení. Najpoužívanejšie sú viacúčelové, šachtové, horizontálne a vertikálne rotačné pece, ako aj reaktory s fluidným lôžkom. Hlavné vlastnosti aktívneho uhlia a predovšetkým pórovitej štruktúry sú určené typom počiatočnej suroviny obsahujúcej uhlík a spôsobu jej spracovania. Po prvé, suroviny obsahujúce uhlík sú rozdrvené na veľkosť častíc 3 až 5 cm, potom podrobené karbonizácii (pyrolýze) - praženiu pri vysokej teplote v inertnej atmosfére bez prístupu vzduchu na odstránenie prchavých látok. V štádiu karbonizácie vzniká rámec budúceho aktívneho uhlíka - primárna pórovitosť a pevnosť.

Získaný karbonizovaný uhlík (karbonizát) má však zlé adsorpčné vlastnosti, pretože jeho veľkosti pórov sú malé a vnútorný povrch je veľmi malý. Karbonizát sa preto podrobí aktivácii, aby sa získala špecifická štruktúra pórov a zlepšili adsorpčné vlastnosti. Podstata aktivačného procesu spočíva v otvorení pórov v uhlíkovom materiáli v uzavretom stave. To sa vykonáva buď termochemicky: materiál sa vopred impregnuje roztokom chloridu zinočnatého ZnCl₂, uhličitan draselný K₂CO₃ alebo niektoré iné zlúčeniny a zohriate na teplotu 400 - 600 ° C bez prístupu vzduchu, alebo najčastejšie spracovaním s prehriatou parou alebo oxidom uhličitým CO₂ alebo ich zmes pri teplote 700 až 900 ° C za prísne kontrolovaných podmienok. Aktivácia parou je oxidácia karbonizovaných produktov na plynné v súlade s reakciou - C + H₂O -> CO + H₂; alebo s nadbytkom vodnej pary - C + 2H₂O -> CO₂+2H₂. Všeobecne sa uznáva, že dodávka do zariadenia na aktiváciu súčasne s nasýtenou parou obmedzeného množstva vzduchu. Časť uhlia horí a v reakčnom priestore sa dosiahne požadovaná teplota. Produkcia aktívneho uhlia v tomto variante spôsobu sa výrazne znižuje. Aktívne uhlie sa tiež získa tepelným rozkladom syntetických polymérov (napríklad polyvinylidénchloridu).

Aktivácia vodnou parou umožňuje výrobu uhlia s vnútorným povrchom až do 1500 m2 na gram uhlia. Vďaka tejto obrovskej ploche sú aktívne uhlie vynikajúce adsorbenty. Nie všetky tieto oblasti však môžu byť k dispozícii na adsorpciu, pretože veľké molekuly adsorbovaných látok nemôžu preniknúť do pórov malej veľkosti. V procese aktivácie sa vyvíja potrebná pórovitosť a špecifická povrchová plocha, dochádza k významnému zníženiu hmotnosti pevnej látky, ktorá sa nazýva zuhoľnatená.

V dôsledku termochemickej aktivácie sa vytvára hrubé porézne aktívne uhlie, ktoré sa používa na bielenie. V dôsledku aktivácie pary sa používa jemne pórovité aktívne uhlie, ktoré sa používa na čistenie.

Potom sa aktívne uhlie ochladí a podrobí sa predbežnému triedeniu a preosievaniu, kde sa kal odstráni, potom v závislosti na potrebe získať špecifikované parametre sa aktívne uhlie podrobí ďalšiemu spracovaniu: premytiu kyselinou, impregnáciou (impregnácia rôznymi chemikáliami), mletím a sušením. Potom sa aktívne uhlie balí do priemyselných obalov: sáčkov alebo big bagov.

klasifikácia

Aktívne uhlie sa klasifikuje podľa druhu suroviny, z ktorej sa vyrába (uhlie, drevo, kokos atď.), Spôsobom aktivácie (termochemická a parná) podľa účelu (plynové, rekuperačné, čistiace a uhlíkové nosiče chemických sorbentov), ako aj forma uvoľnenia. V súčasnosti je aktívne uhlie dostupné najmä v týchto formách:

• práškového aktívneho uhlia
• granulované (drvené, nepravidelne tvarované častice) aktívneho uhlia,
• lisovaný aktívny uhlík,
• extrudované (valcové granuly) aktívne uhlie,
• tkanina impregnovaná aktívnym uhlím.

Práškové aktívne uhlie má veľkosť častíc menšiu ako 0,1 mm (viac ako 90% celkovej kompozície). Práškové uhlie sa používa na priemyselné čistenie kvapalín, vrátane čistenia komunálnych a priemyselných odpadových vôd. Po adsorpcii sa musí práškové drevené uhlie oddeliť od kvapalín, ktoré sa majú čistiť filtráciou.

Granulované častice aktívneho uhlia s veľkosťou od 0,1 do 5 mm (viac ako 90% kompozície). Granulované aktívne uhlie sa používa na čistenie kvapalín, najmä na čistenie vody. Pri čistení kvapalín sa aktívne uhlie umiestni do filtrov alebo adsorbérov. Aktívne uhlie s väčšími časticami (2-5 mm) sa používa na čistenie vzduchu a iných plynov.

Tvarované aktívne uhlie je aktívne uhlie vo forme rôznych geometrických tvarov, v závislosti na aplikácii (valce, tablety, brikety atď.). Lisované uhlie sa používa na čistenie rôznych plynov a vzduchu. Pri čistení plynov sa do filtrov alebo adsorbérov umiestňuje aj aktívne uhlie.

Vytláčané uhlie sa vyrába s časticami vo forme valcov s priemerom 0,8 až 5 mm, spravidla je impregnované (impregnované) špeciálnymi chemikáliami a používa sa pri katalýze.

Tkaniny impregnované uhlím prichádzajú v rôznych tvaroch a veľkostiach, najčastejšie sa používajú na čistenie plynov a vzduchu, napríklad v automobilových vzduchových filtroch.

Kľúčové vlastnosti

Granulometrická veľkosť (granulometria) - veľkosť hlavnej časti granulí aktívneho uhlia. Jednotka merania: milimetre (mm), mesh USS (US) a mesh BSS (anglicky). Súhrnná tabuľka konverzie veľkosti častíc USS mesh - milimetre (mm) je uvedená v príslušnom súbore.

Sypná hustota je hmotnosť materiálu, ktorý plní jednotkový objem pod vlastnou hmotnosťou. Merná jednotka - gramy na centimeter kubický (g / cm 3).

Povrchová plocha - povrchová plocha pevného telesa súvisiaca s jeho hmotnosťou. Mernou jednotkou je meter štvorcový na gram uhlia (m2 / g).

Tvrdosť (alebo pevnosť) - všetci výrobcovia a spotrebitelia aktívneho uhlia používajú na stanovenie pevnosti výrazne odlišné metódy. Väčšina techník je založená na nasledujúcom princípe: vzorka aktívneho uhlia je vystavená mechanickému namáhaniu a mierou pevnosti je množstvo jemných častíc, ktoré vznikajú počas deštrukcie uhlia alebo mletia priemernej veľkosti. Pre mieru pevnosti sa množstvo uhlia nezničí v percentách (%).

Vlhkosť je množstvo vlhkosti obsiahnuté v aktívnom uhlí. Merná jednotka - percentá (%).

Obsah popola - množstvo popola (niekedy len vo vode rozpustného) v aktívnom uhlí. Merná jednotka - percentá (%).

PH vodného extraktu je hodnota pH vodného roztoku po varení vzorky aktívneho uhlia v ňom.

Ochranný účinok - meranie času adsorpcie určitého plynu uhlím pred začiatkom prenosu minimálnych koncentrácií plynu vrstvou aktívneho uhlia. Tento test sa používa pre uhlie použité na čistenie vzduchu. Najčastejšie sa aktívne uhlie testuje na benzén alebo tetrachlórmetán (známy ako tetrachlórmetán)₄).

Adsorpcia CTC (adsorpcia na tetrachlórmetáne) - tetrachlórmetán prechádza cez objem aktívneho uhlia, nastáva nasýtenie do konštantnej hmotnosti, potom sa získa množstvo adsorbovanej pary priradené hmotnosti uhlia v percentách (%).

Jódový index (jódová adsorpcia, jódové číslo) je množstvo jódu v miligramoch, ktoré môže adsorbovať 1 g aktívneho uhlia v práškovej forme zo zriedeného vodného roztoku. Jednotka merania - mg / g.

Adsorpcia metylénovej modrej je množstvo miligramov metylénovej modrej absorbované jedným gramom aktívneho uhlia z vodného roztoku. Jednotka merania - mg / g.

Sfarbenie melasy (číslo melasy alebo index, na základe melasy) - množstvo aktívneho uhlia v miligramoch potrebné na 50% vyčírenie štandardného roztoku melasy.

Oblasti použitia

Aktívne uhlie dobre adsorbuje organické, vysokomolekulárne látky s nepolárnou štruktúrou, napríklad: rozpúšťadlá (chlórované uhľovodíky), farbivá, oleje atď. Možnosti adsorpcie sa zvyšujú s klesajúcou rozpustnosťou vo vode, s nepolárnejšou štruktúrou a zvyšujúcou sa molekulovou hmotnosťou. Aktívne uhlíky dobre adsorbujú pary látok s relatívne vysokými bodmi varu (napríklad benzén C)₆H₆), horšie prchavé zlúčeniny (napríklad amoniak NH₃). Pri relatívnych tlakoch p_r/ s_nami menej ako 0,10-0,25 (p_r - rovnovážny tlak adsorbovanej látky, str_nami - tlak nasýtených pár) aktívne uhlie mierne absorbuje vodné pary. Avšak, keď str_r/ s_nami viac ako 0,3-0,4 je viditeľná adsorpcia a v prípade p_r/ s_nami = 1 takmer všetky mikropóry sú naplnené vodnou parou. Preto ich prítomnosť môže komplikovať absorpciu cieľovej látky.

Aktívne uhlie je široko používané ako adsorbent, ktorý absorbuje výpary z emisií plynov (napríklad pri čistení vzduchu zo sírouhlíka CS).₂), spätné získavanie prchavých rozpúšťadiel na účely regenerácie, na čistenie vodných roztokov (napríklad cukrových sirupov a alkoholických nápojov), pitnej a odpadovej vody, v plynových maskách, vo vákuovej technológii, napríklad na vytvorenie sorpčných čerpadiel, v plynovej adsorpčnej chromatografii, na plnenie absorbérov pachov v chladničkách, čistení krvi, absorpcii škodlivých látok z gastrointestinálneho traktu atď. Aktívnym uhlím môže byť tiež nosič katalytických aditív a polymerizačný katalyzátor. Na dosiahnutie katalytických vlastností aktívneho uhlia sa do makropórov a mezopórov pridávajú špeciálne aditíva.

S rozvojom priemyselnej výroby aktívneho uhlia sa používanie tohto výrobku neustále zvyšuje. V súčasnosti sa aktívne uhlie používa v mnohých procesoch čistenia vody, v potravinárskom priemysle, v procesoch chemickej technológie. Okrem toho je čistenie odpadových plynov a odpadových vôd založené hlavne na adsorpcii aktívnym uhlím. A s rozvojom atómovej technológie je aktívne uhlie hlavným adsorbentom rádioaktívnych plynov a odpadových vôd v jadrových elektrárňach. V 20. storočí sa použitie aktívneho uhlia objavilo v komplexných medicínskych procesoch, napríklad hemofiltrácii (čistenie krvi na aktívnom uhlí). Používa sa aktívne uhlie:

• na úpravu vody (čistenie vody z dioxínov a xenobiotík, karbonizácia);
• v potravinárskom priemysle pri výrobe alkoholických nápojov, nealkoholických nápojov a piva, čistení vín, pri výrobe cigaretových filtrov, čistení oxidom uhličitým pri výrobe sýtených nápojov, čistení škrobových roztokov, cukrových sirupov, glukózy a xylitolu, čistenia a dezodorizácie olejov a tukov, pri výrobe citrónu, mlieka a iné kyseliny;
• v chemickom, ropnom a plynárenskom a spracovateľskom priemysle na čistenie plastifikátorov, ako nosičov katalyzátorov, pri výrobe minerálnych olejov, chemických činidiel a farieb a lakov, pri výrobe gumy, pri výrobe chemických vlákien, na čistenie amínových roztokov, na regeneráciu pár organických rozpúšťadiel;
• v environmentálnych environmentálnych činnostiach na úpravu priemyselných odpadových vôd, na odstraňovanie rozliatia ropných a ropných produktov, na čistenie spalín v spaľovniach, na čistenie emisií vetracích plynov;
• v ťažobnom a hutníckom priemysle na výrobu elektród, na flotáciu minerálnych rúd, na extrakciu zlata z roztokov a kalov v ťažobnom priemysle zlata;
• v palivovom a energetickom priemysle na čistenie kondenzátu a kotlovej vody;
• vo farmaceutickom priemysle na čistenie roztokov pri výrobe lekárskych výrobkov, pri výrobe tabliet na uhlie, antibiotík, krvných náhrad, tabliet Allohol;
• v lekárstve na čistenie živočíšnych a ľudských organizmov z toxínov, baktérií, počas čistenia krvi;
• pri výrobe osobných ochranných prostriedkov (plynové masky, respirátory atď.);
• v jadrovom priemysle;
• na čistenie vody v bazénoch a akváriách.

Voda sa klasifikuje ako odpad, zem a pitie. Charakteristickým znakom tejto klasifikácie je koncentrácia znečisťujúcich látok, ktorými môžu byť rozpúšťadlá, pesticídy a / alebo halogén-uhľovodíky, ako sú chlórované uhľovodíky. V závislosti od rozpustnosti sú nasledujúce rozsahy koncentrácie:

• 10-350 g / l pre pitnú vodu,
• 10-1000 g / liter pre podzemnú vodu,
• 10-2000 g / l pre odpadovú vodu.

Úprava vody v bazénoch nezodpovedá tejto klasifikácii, pretože tu sa zaoberáme dechloráciou a de-zonovaním, a nie čistým adsorpčným odstránením znečisťujúcej látky. Dechlorácia a deozonácia sa účinne používajú pri úprave vody v bazéne s použitím aktívneho uhlia z kokosových škrupín, čo je výhodné z dôvodu veľkého adsorpčného povrchu a preto má vynikajúci dechloračný účinok s vysokou hustotou. Vysoká hustota umožňuje spätný tok bez umytia aktívneho uhlia z filtra.

Granulované aktívne uhlie sa používa v pevných stacionárnych adsorpčných systémoch. Kontaminovaná voda preteká konštantnou vrstvou aktívneho uhlia (väčšinou zhora nadol). Pre voľný chod tohto adsorpčného systému musí byť voda bez akýchkoľvek tuhých častíc. Toto môže byť zaručené vhodným predspracovaním (napríklad pomocou pieskového filtra). Častice, ktoré vstupujú do pevného filtra, môžu byť odstránené protiprúdom adsorpčného systému.

Mnohé výrobné procesy emitujú škodlivé plyny. Tieto toxické látky by sa nemali vypúšťať do ovzdušia. Najbežnejšími toxickými látkami vo vzduchu sú rozpúšťadlá, ktoré sú potrebné na výrobu materiálov každodennej potreby. Pre separáciu rozpúšťadiel (najmä uhľovodíkov, ako sú chlórované uhľovodíky) sa môže aktívne uhlie úspešne používať v dôsledku jeho vodoodpudivosti.

Čistenie vzduchu je rozdelené na vzduchové čistenie znečisteného vzduchu a regeneráciu rozpúšťadla podľa množstva a koncentrácie znečisťujúcej látky vo vzduchu. Pri vysokých koncentráciách je lacnejšie získavať rozpúšťadlá z aktívneho uhlia (napríklad parou). Ak však existujú toxické látky vo veľmi nízkej koncentrácii alebo v zmesi, ktorá sa nedá opätovne použiť, použije sa lisované jednorazové aktívne uhlie. Lisované aktívne uhlie sa používa v pevných adsorpčných systémoch. Kontaminovaný prietok vzduchu cez konštantnú vrstvu uhlia v jednom smere (hlavne zdola nahor).

Jednou z hlavných aplikácií impregnovaného aktívneho uhlia je čistenie plynov a vzduchu. Kontaminovaný vzduch ako výsledok mnohých technických procesov obsahuje toxické látky, ktoré sa nedajú úplne odstrániť pomocou bežného aktívneho uhlia. Tieto toxické látky, hlavne anorganické alebo nestabilné, polárne látky, môžu byť veľmi toxické aj pri nízkych koncentráciách. V tomto prípade sa používa impregnované aktívne uhlie. Niekedy pomocou rôznych prechodných chemických reakcií medzi zložkou znečisťujúcej látky a účinnou látkou v aktívnom uhlí sa môže znečisťujúca látka úplne odstrániť zo znečisteného vzduchu. Aktívne uhlie je impregnované (impregnované) striebrom (na čistenie pitnej vody), jódom (na čistenie z oxidu siričitého), sírou (na čistenie z ortuti), alkáliami (na čistenie z plynných kyselín a plynov - chlór, oxid siričitý, oxid dusičitý a oxidy dusíka a iné). d.), kyseliny (na odstránenie plynných alkálií a amoniaku).

regenerácia

Pretože adsorpcia je reverzibilný proces a nemení povrch ani chemické zloženie aktívneho uhlia, môžu sa z aktívneho uhlia odstrániť nečistoty desorpciou (uvoľňovanie adsorbovaných látok). Sila van der Waals, ktorá je hlavnou hnacou silou v adsorpcii, je oslabená, takže znečisťujúca látka môže byť odstránená z povrchu uhlia, používajú sa tri technické metódy:

• Metóda kolísania teploty: účinok van der Waalsovej sily klesá s rastúcou teplotou. Teplota sa zvyšuje v dôsledku horúceho prúdu dusíka alebo zvýšenia tlaku pár pri teplote 110 až 160 ° C.
• Metóda kolísania tlaku: pri poklese parciálneho tlaku klesá účinok Van-Der-Waltzovej sily.
• Extrakcia - desorpcia v kvapalných fázach. Adsorbované látky sa odstránia chemicky.

Všetky tieto spôsoby sú nepohodlné, pretože adsorbované látky sa nedajú úplne odstrániť z povrchu uhlia. V póroch aktívneho uhlia zostáva značné množstvo znečisťujúcej látky. Pri použití regenerácie pary zostáva 1/3 všetkých adsorbovaných látok v aktívnom uhlí.

Pri chemickej regenerácii rozumieme spracovanie sorbentnej kvapaliny alebo plynných organických alebo anorganických činidiel pri teplote, spravidla nie vyššej ako 100 ° C. Sorbenty na báze uhlíka aj uhlíka, ktoré nie sú uhlíkové, sa chemicky regenerujú. Výsledkom tejto liečby je, že sorbát je buď desorbovaný bez zmien, alebo sú produkty jeho interakcie s regeneračným činidlom desorbované. Chemická regenerácia často prebieha priamo v adsorpčnom zariadení. Väčšina metód chemickej regenerácie sa úzko špecializuje na určité typy sorbátov.

Nízkoteplotná tepelná regenerácia je úprava sorbentu parou alebo plynom pri 100-400 ° C. Tento postup je celkom jednoduchý a v mnohých prípadoch sa uskutočňuje priamo v adsorbéri. Vodná para vďaka vysokej entalpii sa najčastejšie používa pri nízkoteplotnej tepelnej regenerácii. Je bezpečný a dostupný vo výrobe.

Chemická regenerácia a nízkoteplotná tepelná regenerácia nezabezpečujú úplnú regeneráciu adsorpčných uhlíkov. Proces tepelnej regenerácie je veľmi komplexný, viacstupňový, ovplyvňujúci nielen sorbát, ale aj samotný sorbent. Tepelná regenerácia je blízka technológii výroby aktívnych uhlíkov. Počas karbonizácie rôznych typov sorbátov na uhlie sa väčšina nečistôt rozkladá pri 200 - 350 ° C a pri 400 ° C sa zvyčajne zničí približne polovica celkového adsorbátu. CO, CO₂, CH₄ - Hlavné produkty rozkladu organického sorbátu sa uvoľňujú pri zahriatí na 350 - 600 ° C. Teoreticky sú náklady na takúto regeneráciu 50% nákladov na nové aktívne uhlie. To naznačuje potrebu pokračovať vo vyhľadávaní a vývoji nových vysoko účinných metód regenerácie sorbentov.

Reaktiváciou je úplná regenerácia aktívneho uhlia parou pri teplote 600 ° C. Znečisťujúca látka sa pri tejto teplote spaľuje bez spaľovania uhlia. To je možné vďaka nízkej koncentrácii kyslíka a prítomnosti významného množstva pary. Vodné pary selektívne reagujú s adsorbovaným organickým materiálom, ktorý vykazuje vysokú reaktivitu vo vode pri týchto vysokých teplotách, pričom dochádza k úplnému spaľovaniu. Je však nemožné vyhnúť sa minimálnemu spaľovaniu uhlia. Táto strata by mala byť kompenzovaná novým uhlím. Po reaktivácii sa často stáva, že aktívne uhlie vykazuje väčší vnútorný povrch a vyššiu reaktivitu ako pôvodné uhlie. Tieto skutočnosti sú spôsobené tvorbou ďalších pórov a koksovateľných znečisťujúcich látok v aktívnom uhlí. Zmení sa aj štruktúra pórov - zvyšujú sa. Reaktivácia sa uskutočňuje v reaktivačnej peci. Existujú tri typy pecí: rotačné, šachtové a variabilné plynové pece. Pece s premenlivým prietokom plynu majú výhody v dôsledku nízkych strát spôsobených spaľovaním a trením. Aktívne uhlie je vsádzané do prúdu vzduchu a v tomto prípade môžu byť spaliny prenášané cez rošt. Aktívne uhlie sa čiastočne stáva tekutým v dôsledku intenzívneho prúdenia plynu. Plyny tiež prepravujú produkty spaľovania, keď sú reaktivované z aktívneho uhlia do komory na dodatočné spaľovanie. Do prídavného spaľovania sa pridáva vzduch, takže plyny, ktoré neboli úplne zapálené, môžu byť teraz spálené. Teplota stúpne na približne 1200 ° C. Po horení prúdi plyn do pračky plynu, v ktorej sa plyn ochladzuje na teplotu medzi 50-100 ° C v dôsledku ochladzovania vodou a vzduchom. V tejto komore sa kyselina chlorovodíková, ktorá je tvorená adsorbovanými chlórovanými uhľovodíkmi z čisteného aktívneho uhlia, neutralizuje hydroxidom sodným. V dôsledku vysokej teploty a rýchleho ochladzovania nevznikajú žiadne toxické plyny (ako sú dioxíny a furány).

História spoločnosti

Najstaršie historické odkazy na využívanie uhlia sa vzťahujú na starovekú Indiu, kde sanskrtské spisy hovoria, že pitná voda musí byť najprv preložená uhlím, držaná v medených nádobách a vystavená slnečnému žiareniu.

Unikátne a užitočné vlastnosti uhlia boli známe aj v starovekom Egypte, kde sa uhlie používalo na lekárske účely už v roku 1500 pnl. e.

Starí Rimania tiež používali uhlie na čistenie pitnej vody, piva a vína.

Koncom 18. storočia vedci vedeli, že Carbolen dokáže absorbovať rôzne plyny, pary a rozpustené látky. V každodennom živote ľudia pozorovali: ak vriaca voda do hrnca, kde predtým varili večeru, hodí niekoľko uhlíkov, chuť a vôňa jedla zmizne. Postupom času sa na čistenie cukru používa aktívne uhlie, na zachytávanie benzínu v prírodných plynoch, pri farbení tkanín, opaľovaní kože.

V roku 1773 informoval nemecký chemik Karl Scheele o adsorpcii plynov na drevenom uhlí. Neskôr sa zistilo, že drevené uhlie môže tiež odfarbovať kvapaliny.

V roku 1785 Petrohradský lekárnik miluje T. Ye., Ktorý sa neskôr stal akademikom, najprv upozornil na schopnosť aktívneho uhlia čistiť alkohol. V dôsledku opakovaných pokusov zistil, že aj jednoduché pretrepávanie vína s uhoľným práškom umožňuje získať omnoho čistejší a kvalitnejší nápoj.

V roku 1794 bolo drevené uhlie prvýkrát použité v anglickom cukrovarníckom závode.

V roku 1808 bolo vo Francúzsku najprv použité drevené uhlie na zosvetlenie cukrového sirupu.

V roku 1811 sa pri miešaní čierneho krému na topánky objavila bieliaca schopnosť kostného uhlia.

V roku 1830 jeden lekárnik, ktorý na sebe uskutočnil experiment, vzal do vnútra gram strychnínu a prežil, pretože súčasne prehltol 15 gramov aktívneho uhlia, ktoré tento silný jed adsorboval.

V roku 1915, prvý filtrovanie uhlia plynová maska ​​na svete bol vynájdený v Rusku ruský vedec Nikolai Dmitrievich Zelinsky. V roku 1916 ho prijali armády dohody. Hlavným sorbentom v ňom bol aktívny uhlík.

Priemyselná výroba aktívneho uhlia začala na začiatku 20. storočia. V roku 1909 sa v Európe uvoľnila prvá dávka práškového aktívneho uhlia.

Počas prvej svetovej vojny sa ako adsorbent v plynových maskách prvýkrát použilo aktívne kokosové uhlie.

V súčasnosti sú aktívne uhlíky jedným z najlepších filtračných materiálov.

Uhlík s aktívnym uhlím

Spoločnosť "Chemical Systems" ponúka širokú škálu aktívnych uhlíkov Carbonut, osvedčených v rôznych technologických procesoch a priemyselných odvetviach:

• Carbonut WT na čistenie kvapalín a vody (zem, odpad a pitie, ako aj na úpravu vody),
• Carbonut VP na čistenie rôznych plynov a vzduchu
• Carbonut GC na ťažbu zlata a iných kovov z roztokov a kalov v ťažobnom a motelnom priemysle,
• Carbonut CF pre cigaretové filtre.

Uhlík s aktívnym uhlím sa vyrába výlučne z kokosových škrupín, pretože aktívne uhlie z kokosových orechov má najlepšiu kvalitu čistenia a najvyššiu absorpčnú kapacitu (v dôsledku prítomnosti väčšieho počtu pórov a následne aj väčšej plochy povrchu), najdlhšiu životnosť (vďaka vysokej tvrdosti a možnosti viacnásobnej regenerácie), nedostatok desorpcie absorbovaných látok a nízky obsah popola.

Aktívne uhlie s aktívnym uhlím sa vyrába od roku 1995 v Indii na automatizovaných a high-tech zariadeniach. Výroba má strategicky dôležité miesto, v prvom rade v blízkosti zdroja surovín - kokosový orech a po druhé v blízkosti námorných prístavov. Kokos rastie celoročne a poskytuje nepretržitý zdroj kvalitných surovín vo veľkých množstvách s minimálnymi nákladmi na dodanie. Blízkosť námorných prístavov tiež zabraňuje dodatočným nákladom na logistiku. Všetky fázy technologického cyklu výroby aktívneho uhlia Carbonut sú prísne kontrolované: to zahŕňa starostlivý výber vstupných surovín, kontrolu základných parametrov po každom prechodnom stupni výroby a kontrolu kvality finálneho hotového výrobku v súlade so stanovenými normami. Aktívne uhlie Carbonut sa vyváža takmer po celom svete a vďaka vynikajúcej kombinácii ceny a kvality je v širokom dopyte.

dokumentácia

Na zobrazenie dokumentácie potrebujete program "Adobe Reader". Ak nemáte v počítači nainštalovaný program Adobe Reader, navštívte webovú lokalitu spoločnosti Adobe www.adobe.com, prevezmite a nainštalujte najnovšiu verziu tohto programu (program je zadarmo). Inštalačný proces je jednoduchý a trvá len niekoľko minút, tento program vám bude v budúcnosti užitočný.

Ak chcete kúpiť Aktívne uhlie v Moskve, Moskovskej oblasti, Mytischi, Petrohrad - kontaktujte manažérov spoločnosti. Dodávané aj do iných regiónov Ruskej federácie.