کربن فعال

کربن فعال بازرگاني اسپوتا (Spt)

کربن فعال چيست؟

کربن فعال داراي سطح فوق العاده وسيعي در واحد حجم و شبکه اي از منافذ زير ميکروسکوپي مي باشد که در آن جا جذب مي شود. کربن فعال ماده اي است که از مواد منبعي کربني از جمله: زغال سنگ ، نارگيل ، آجيل ، ذغال سنگ نارس ، چوب ، و ليگنينيت توليد مي شود. ماده اوليه که براي کربن فعال استفاده مي شود هر ماده آلي با محتواي کربن بالا است. ماده محور کربن از طريق اصلاح فيزيکي و تجزيه حرارتي در يک کوره تحت يک جو و دماي کنترل شده به کربن فعال تبديل مي شود. محصول نهايي داراي مساحت بزرگ در واحد حجم و شبکه اي از منافذ زير ميکروسکوپي است که در آن جا جذب مي شود.

کربن فعال چگونه عمل مي کند؟

جذب فيزيکي وسيله اصلي است که با استفاده از آن کربن فعال براي حذف آلاينده ها از جريان مايع يا بخار کار مي کند. سطح بزرگ کربن به ازاي هر واحد وزن موجب مي شود تا آلاينده ها به محيط کربن فعال شده چسبيده باشند.

سطح داخلي بزرگ کربن داراي چندين نيروي جذاب است که براي جذب ساير مولکول ها کار مي کنند. اين نيروها به شکل مشابه نيروي گرانشي آشکار مي شوند. بنابراين آلاينده هاي موجود در آب به علت اختلاف در غلظت جاذب در محلول و در منافذ کربن به سطح کربن از محلول جذب مي شوند (يا چسبيده مي شوند).

جذب فيزيکي به اين علت اتفاق مي افتد که تمام مولکول ها نيروهاي جذاب به خصوص مولکول ها را در سطح يک جامد (ديواره هاي منافذ کربن) اعمال مي کنند و اين مولکول هاي سطح به دنبال چسبيدن به ساير مولکول ها مي باشند.

جاذب محلول از طريق کانالهاي منافذ از محلول مهاجرت مي کند تا به محلي که قوي ترين نيروهاي جذاب در آن قرار دارند برسد. آلاينده ها جذب مي شوند زيرا جذب سطح کربن براي آنها از نيروهاي جذاب که آنها را در محلول حل مي کنند قوي تر است. آن دسته از ترکيباتي که اين ترجيح را از جاذبه نشان مي دهند قادر به انجام چنين کارهايي در هنگام وجود انرژي کافي بر روي سطح کربن براي غلبه بر انرژي مورد نياز براي جذب آلودگي هستند.

آلاينده هايي که آلي هستند وزن مولکولي بالايي دارند و خنثي يا غير قطبي هستند از نظر ماهيت شيميايي به راحتي روي کربن فعال شده جذب مي شوند. براي جذب آب از نظر جسمي بر روي کربن فعال آنها بايد در آب حل شوند تا از اندازه دهانه هاي منافذ کربن کوچکتر باشند و بتوانند از منافذ کربن عبور کرده و تجمع يابند.

علاوه بر جذب فيزيکي واکنشهاي شيميايي در سطح کربن نيز مي توانند رخ دهند. يکي از اين واکنش ها حذف کلر از آب در اثر واکنش شيميايي کلر با کربن براي تشکيل يون هاي کلريد است.

استفاده از کربن فعال:

تصفيه آب ها:

آب هاي شرب ، آب هاي صنعتي، آب هاي آکواريوم

صنايع دارويي:

درمان سموم خوراکي در ساعات اوليه پس از مصرف

صنايع شيميايي:

هاي هواي فشرده ، استفاده در ماسک هاي گازي ، جداسازي کربوهيدرات ها

صنايع نفت و گاز:

کاتاليست و جاذب

استخراج ف

تصفيه هوا

رنگ زدايي از قند و شکر

حذف بو از آب و انواع نوشيدني