خواص و کاربردهای کربن فعال
کربن اکتیو (زغال فعال یا Activated Carbon) چیست؟
کربن فعال ماده ای است که در روش های حذف طعم، بو و کلر باقیمانده در آب مورد استفاده قرار میگیرد. کربن فعال یا کربن اکتیو و یا زغال فعال /اکتیو نوعی از مواد کربنی است که خاصیت های جذبی، کاتالیستی و الکترو شیمیایی مفیدی دارد و به عنوان یک جاذب عالی برای مواد محلول در مایعات و گاز ها مورد استفاده قرار می گیرد.
از خصوصیات کربن فعال می توان از موارد زیر نام برد:
1-ساختار متخلخل و سطح فعال بالا
2-ظرفیت و قدرت جذب بالا
3-هدایت الکتریکی یا کنداکتیویته بالا
4-پایداری زیاد
5- هزینه مناسب و مقرون به صرفه بودن نسبت به بقیه جاذب ها
کاربرد های کربن فعال
اندازه منافظ و اشکال مختلفی از کربن فعال وجود دارد که این عوامل دلیل بر کاربرد گسترده در تصفیه گاز ها و آب و فاضلاب می باشد. کربن فعال کاربردهای صنعتی بسیاری در زمینه بهبود بو، رنگ،و طعم آب و هوا و حذف آلودگی های آب ، فاصلاب، هوا و گاز های مختلف دارد. امروزه با افزایش آلودگی های زیست محیطی می توان از کربن فعال به عنوان یک جاذب برای حذف آلودگی ها از آب های آشامیدنی ، آب های زیر زمینی ، آب های زیر زمینی ،آب های زیر زمینی، آب های صنعتی و فاضلاب ها استفاده کرد.
عمده ترین کاربرد های کربن فعال در صنایع آب برای از بین بردن رنگ ، بو ، مزه غیر دلخواه ار آب در تصفیه فاضلاب کارخانه ها و پالایشگاه های نفت ، گاز ، پتروشیمی ها ، شیرین سازی گاز ، صنایع غذایی ، صنایع دارویی، خالص سازی دارو ها و روغن های خوراکی و صنعتی ،صنایع قند ، صنایع دفاع ،و در تصفیه گاز ها و هوا است.
خواص عجیب کربن فعال
اخیراً صابون ها و ماسک های صورتی که برای درمان پوست مورد استفاده قرار می گیرند، رنگ تیره ای به خود گرفته اند. این رنگ به لطف یک ماده مهم یعنی کربن فعال شده ایجاد می شود
خواص عجیب کربن فعال شده را قبلاً شاید دیده باشید، همان زغال عادی که با اکسیژن ترکیب شده و خواص فراوانی پیدا کرده است
پدربزرگها و مادربزرگها از پودر زغال فعال شده به شکل کپسول یا داخل یک بطری استفاده میکردند
زغال فعال شده به عنوان یک درمان مردمی برای ناراحتی معده و پاد زهر مسمومیت عادی نسل های متمادی مورد استفاده قرار گرفته است
بیمارستان ها نیز از این ماده برای شستشوی مواد سمی و داروها از سیستم گوارشی استفاده میکنند.
با این حال کاربرد این ماده به مدتها قبل باز میگردد. بومیهای آمریکای شمالی از این ماده برای تسکین درد ناشی از گاز معده و عفونتهای پوستی استفاده میکردند و بقراط، پزشک یونان قدیم، از این ماده به عنوان دارو بهره میبرد.
مزیت کربن فعال از پوست پسته
به منظور بررسي اثر ساختار شيميايي ماده اوليه در خواص كربن فعال تركيبات شيميايي مواد اوليه پس از آناليز با يكديگر مقايسه شدند، شرایط تولید کربن فعال از مواد اولیه یکسان در نظر گرفته شد و خواص شیمیایی و فیزیکی کربن فعال نظیر عدد یدی، دانسیته، درصد خاکستر و گروه های عاملی موجود در روی سطح کربن ها تعیین گردید.استفاده از ضایعات بهداشتی گیاهی نظیر پوست استخوانی پسته برای تولید کربن فعال، علاوه بر کاهش هزینه تهیه مواد اولیه، میزان آلودگی ایجاد شده توسط آن ها در محیط زیست را نیز کاهش می دهد. علاوه بر شرایط تولید کربن ، نوع ماده اولیه در خواص کربن فعال تولیدی موثر می باشد. به عنوان مثال میزان سلولز موجود در ماده اولیه بر میزان سطح فعال و ساختمان حفره ای کربن فعال موثر می باشد. به طوری که مواد اولیه با مقدار سلولز بالاتر و لیگنین پایین تر برای تولید کربن مناسب تر هستند.درصد خاکستر ماده اولیه نیز در میزان درصد خاکستر و ظرفیت جذبی کربن فعال حاصل موثر است.هر چه مقدار خاکستر ماده اولیه کمتر باشدکربن فعال با خاکستر کمتر به دست می آید که این امر در بسیاری از مصارف مختلف کربن فعال به ویژه مصارف غذایی و دارویی مهم است.مواد اولیه با دانسیته توده ای کم برای کربن های پودری مناسب می باشند. در حالت کلی انتخاب ماده اولیه به مقدار سلولز ، لیگنین و خاکستر آن بستگی دارد.
انواع کربن فعال
کربن های فعال شده محصولات پیچیده ای هستند که طبقه بندی آنها بر اساس رفتار ، ویژگی های سطح و سایر معیارهای اساسی دشوار است، با این حال ، برخی از طبقه بندی های گسترده برای اهداف کلی بر اساس اندازه ، روش های آماده سازی و کاربردهای صنعتی انجام می شود.
1-کربن فعال پودر شده
به طور معمول ، کربن های فعال شده به صورت پودر یا گرانول های ریز در اندازه کمتر از 1.0 میلی متر با قطر متوسط بین 0.15 تا 0.25 میلی متر ساخته می شوند،بنابراین آنها نسبت سطح به حجم زیادی را با فاصله انتشار کمی ارائه می دهند. کربن فعال به عنوان ذرات کربن فعال که در غربال 50 مش (0.297 میلی متر) حفظ می شوند ، تعریف می شود.
کربن های فعال پودر شده ،یک مواد بسیار ریز و ظریف هستند. کربن های فعال پودر شده از ذرات کربن خرد شده یا آسیاب شده تشکیل شده اند که 95-100٪ آنها از طریق الک مش مشخص عبور می کنند.
ذرات عبوری از الک 80 مش (0.177 میلی متر) و کوچکتر را به عنوان کربن فعال پودری طبقه بندی می کند.ASTM
در مجموعه کربن فعال پارس رفسنجان نیز عمدتا کربن فعال پودری با مش 80 و پایین تر تولید شده و در اختیار مشتریان گذاشته می شود.
کربن فعال پودری شرکت کربن فعال پارس رفسنجان به طور عمده در فاز مایع و برای پردازش گاز دودکش های صنعتی ،تصفیه هوا،تصفیه شیمیایی و کاتالیزورها، صنایع غذایی، داروسازی و آرایشی و بهداشتی، تصفیه آب استفاده می شود.
2-کربن فعال گرانول:
کربن فعال گرانول نسبت به کربن فعال پودر شده دارای اندازه ذرات نسبتاً بزرگتری است و در نتیجه سطح خارجی کوچکتری را نشان می دهد،نفوذ جاذب عامل مهمی است. این کربن ها برای جذب گازها و بخارات مناسب هستند ، زیرا به سرعت منتشر می شوند. از کربن های دانه بندی شده برای تصفیه آب ، بوگیری و جداسازی اجزای سیستم جریان استفاده می شود و همچنین در حوضه های مخلوط سریع استفاده می شود. کربن فعال گرانول می تواند به صورت دانه ای یا اکسترود شده باشد.
سایز های قابل تولید کربن فعال گرانول در مجموعه کربن فعال پارس رفسنجان به شکل زیر و در تنوع مواد اولیه همچون پوست پسته-پوست گردو-پوست الوک-هسته هلوو … می باشند و مشتریان بسته به نیاز خود اقدام به سفارش به واحد فروش می کنند.
سایز 60*30
سایز 8*30
سایز 8*20
سایز 8*4
موارد استفاده و کاربرد های کربن فعال گرانول به شرح زیر می باشد:
1-صنایع شیمیایی
2-تصفیه الکل
3-فیلتر هوا
4-تصفیه گاز
5- استخراج فلز(بازیافت طلا)
6-آماده سازی آب آشامیدنی
7-رنگ زدایی از قند و نیشکر
8-حذف کلرامین