Активен въглен

Активният въглен, понякога наричан активен въглен, е уникален адсорбент, ценен заради изключително порестата си структура, която му позволява ефективно да улавя и задържа материали.

Широко използван в редица индустрии за премахване на нежелани компоненти от течности или газове, активният въглен може да се прилага за безкраен брой приложения, които изискват отстраняване на замърсители или нежелани материали, от пречистване на вода и въздух, до възстановяване на почвата и дори злато възстановяване.

Тук е предоставен преглед на този невероятно разнообразен материал.

КАКВО Е АКТИВЕН ВЪГЛЕН?
Активният въглен е материал на базата на въглен, който е обработен, за да се увеличат максимално неговите адсорбиращи свойства, като се получава превъзходен адсорбиращ материал.

Активният въглен може да се похвали с впечатляваща структура на порите, което го кара да има много голяма повърхност, върху която да улавя и задържа материали, и може да бъде произведен от редица богати на въглерод органични материали, включително:

Кокосови черупки
дърво
Въглища
Торф
И още…
В зависимост от изходния материал и методите на обработка, използвани за производството на активен въглен, физичните и химичните свойства на крайния продукт могат да се различават значително.² Това създава матрица от възможности за вариации в комерсиално произведените въглероди със стотици налични разновидности. Поради това комерсиално произведените активни въглени са тясно специализирани за постигане на най-добри резултати за дадено приложение.

Въпреки тази вариация се произвеждат три основни вида активен въглен:

Активен въглен на прах (PAC)

Прахообразните активни въглени обикновено попадат в диапазона на размера на частиците от 5 до 150 Å, като има и някои извънредни размери. PAC обикновено се използват в приложения за адсорбция в течна фаза и предлагат намалени разходи за обработка и гъвкавост при работа.

Гранулиран активен въглен (GAC)

Гранулираният активен въглен обикновено варира в размер на частиците от 0,2 mm до 5 mm и може да се използва както в газова, така и в течна фаза. GAC са популярни, защото предлагат чиста работа и са склонни да издържат по-дълго от PAC.

Освен това те предлагат подобрена здравина (твърдост) и могат да бъдат регенерирани и използвани повторно.

Екструдиран активен въглен (EAC)

Екструдираният активен въглен е цилиндричен пелетен продукт с размери от 1 mm до 5 mm. Обикновено използвани в реакции в газова фаза, EACs са тежък активен въглен в резултат на процеса на екструзия.

Допълнителни типове

Допълнителните разновидности на активен въглен включват:

Активен въглен на топчета
Импрегниран карбон
Карбон с полимерно покритие
Кърпи с активен въглен
Активирани въглеродни влакна
СВОЙСТВА НА АКТИВНИЯ ВЪГЛЕН
При избора на активен въглен за конкретно приложение трябва да се имат предвид различни характеристики:

Структура на порите

Структурата на порите на активния въглен варира и до голяма степен е резултат от изходния материал и метода на производство.¹ Структурата на порите, в комбинация със силите на привличане, е това, което позволява да се случи адсорбция.

Твърдост/Абразия

Твърдостта/абразивността също е ключов фактор при избора. Много приложения ще изискват активният въглен да има висока якост на частиците и устойчивост на триене (разграждане на материала на фини частици). Активният въглен, произведен от кокосови черупки, има най-висока твърдост от активния въглен.4

Адсорбционни свойства

Абсорбционните свойства на активния въглен обхващат няколко характеристики, включително адсорбтивен капацитет, скорост на адсорбция и общата ефективност на активния въглен.4

В зависимост от приложението (течност или газ), тези свойства могат да бъдат показани чрез редица фактори, включително йодното число, повърхностната площ и активността на тетрахлорида на въглерода (CTC).4

Видима плътност

Докато привидната плътност няма да повлияе на адсорбцията на единица тегло, тя ще повлияе на адсорбцията на единица обем.4

влага

В идеалния случай количеството физическа влага, съдържащо се в активния въглен, трябва да бъде в рамките на 3-6%.4

Съдържание на пепел

Съдържанието на пепел в активния въглен е мярка за инертната, аморфна, неорганична и неизползваема част от материала. Съдържанието на пепел в идеалния случай ще бъде възможно най-ниско, тъй като качеството на активния въглен се повишава с намаляване на съдържанието на пепел. 4