کربن فعال

0 روز 00 ساعت 00 دقیقه 00 ثانیه

رایج ترین فرم های محصول کربن فعال عبارتند از:

امروزه کربن فعال در طیف وسیعی از صنایع مورد استفاده قرار می گیرد برنامه های کاربردی، از جملهتمیز کردن گاز و هواشامل برنامه های سنتیبازیابی مواد قابل استفاده مجدد .افزایش آگاهی زیست محیطی وتصویب دستورالعمل های دقیق انتشار گازهای گلخانه ای منجر به توسعهبرنامه های کاربردی جدید ،به ویژه در زمینه حذف آلاینده های هواشده است .کربن فعال نیز به میزان فزاینده ای در تصفیه آب از جملهآب آشامیدنی ،آب های زیرزمینی ،آب های خدماتی و فاضلاب استفادهمی شود .نقش اصلی آن در این زمینه جذب ناخالصی های آلی محلول و از بین بردن مواد مؤثر بر بو ،طعم و رنگ در هیدروکربن های هالوژنهو سایر آلاینده های آلی است. یکی دیگر از زمینه های کاربردی گسترده برای کربن فعال ،این است تصفیه،تصفیه و رنگ زدایی مایعاتکه در صنایع دارویی ،غذایی ،آشامیدنیو سایر صنایع از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

تولید کربن فعال

کربن فعال چیست

کربن فعال (که ذغال فعال، زغال سنگ فعال یا کربن فعال نیز نامیده می شود) یک جاذب بسیار مفید است. کربن فعال به دلیل مساحت سطح بالا، ساختار منافذ (میکرو، مزو و ماکرو) و درجه بالایی از واکنش پذیری سطحی، می‌تواند برای تصفیه، کلر زدایی، بوی‌زدایی و رنگ‌زدایی در کاربردهای مایع و بخار استفاده شود. علاوه بر این، کربن‌های فعال جاذب‌های اقتصادی برای بسیاری از صنایع مانند تصفیه آب، محصولات غذایی، آرایشی و بهداشتی، کاربردهای خودرو، تصفیه گاز صنعتی، نفت و بازیافت فلزات گرانبها عمدتاً برای طلا هستند. مواد پایه برای کربن فعال پوسته نارگیل، زغال سنگ یا چوب است.

تولید کربن فعال

کاربرد کربن فعال

کربن فعال توسط تعدادی از صنایع برای خواص تصفیه آن استفاده می شود.

**دقت کنید هر درجه و اندازه کربن فعال به کاربرد خاص بستگی دارد. انتخاب صحیح محصول کربن فعال و اندازه مش بستگی به کاربرد و آلاینده هایی دارد که قصد حذف آن را دارید.**

تصفیه هوا

کربن فعال برای کنترل بوهای بالقوه مضر، مضر برای محیط زیست یا بوهای نامطبوع در تعدادی از محیط ها، از جمله خانه ها، تأسیسات تولیدی و اتاق های عمل استفاده می شود. دستگاه تصفیه هوا دستگاهی است که آلودگی های هوا را از بین می برد. این دستگاه ها معمولاً به عنوان مفید برای مبتلایان به آلرژی و آسم و کاهش یا حذف دود دست دوم دخانیات به بازار عرضه می شوند. تصفیه‌کننده‌های هوای تجاری به‌عنوان واحدهای کوچک مستقل یا واحدهای بزرگ‌تر تولید می‌شوند که می‌توانند به یک واحد هواساز (AHU) یا یک واحد گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع HVAC که در صنایع پزشکی، صنعتی و تجاری یافت می‌شود، متصل شوند. همچنین ممکن است از دستگاه های تصفیه هوا در صنعت برای حذف ناخالصی هایی مانند CO2 از هوا قبل از پردازش استفاده شود. جذب کننده های نوسان فشار یا سایر تکنیک های جذب معمولاً برای این مورد استفاده می شوند.

دستگاه های تصفیه هوا به طور فزاینده ای قادر به جذب تعداد بیشتری از ذرات آسیب رسان باکتریایی، ویروسی و DNA هستند. دستگاه های تصفیه هوا برای کاهش غلظت این آلاینده های موجود در هوا استفاده می شود و می تواند برای افرادی که از آلرژی و آسم رنج می برند مفید باشد.

غذا و نوشیدنی

صنعت غذا و نوشیدنی از فعال‌سازی به عنوان بخشی از فرآیندهای مختلف مانند رنگ‌زدایی شکر، خالص‌سازی ترکیبات آلی، حذف کلر، کافئین‌زدایی و بسیاری از روش‌های دیگر استفاده می‌کند. مصرف کنندگان انتظار دارند که نوشیدنی های آنها ظاهری خوب، بوی خوب و طعم خوب داشته باشد. این اساس کیفیت نوشیدنی، عامل اصلی تعیین کننده برای فروش نوشیدنی است. کربن فعال عاملی برای تمیز نگه داشتن چیزهایی مانند حذف آلاینده های ناخواسته از آب میوه، کنسانتره آب میوه، شراب، نوشیدنی های مالت، و مشروبات الکلی مقطر است. محصولات اختصاصی تضمین می‌کنند که مواد ضروری مانند آب، CO2 و شکر برای برآورده کردن دقیق‌ترین معیارهای کیفیت تصفیه می‌شوند. کربن فعال را می توان برای همه چیز استفاده کرد، از حذف طعم ها و بوهای بد گرفته تا ایجاد ثبات رنگ طولانی مدت تا حذف مواد ضدعفونی کننده و محصولات تخریب آنها از آب.

کافئین زدایی

این عمل حذف کافئین از دانه های قهوه، کاکائو، برگ های چای و سایر مواد حاوی کافئین است. (در حالی که نوشابه های بدون کافئین گاهی اوقات به عنوان "بدون کافئین" نامیده می شوند، برخی بهتر است "بدون کافئین" نامیده می شوند: بدون افزودن کافئین در طول تولید تهیه می شوند.) علیرغم حذف بیشتر کافئین، بسیاری از نوشیدنی های بدون کافئین هنوز حدود 1 تا 2 درصد از کافئین اصلی باقی مانده است، و تحقیقات نشان داده است که حدود 0 درصد نوشیدنی بدون کافئین در آنها وجود دارد. کافئین اصلی

در مورد قهوه می توان از روش های مختلفی استفاده کرد. این فرآیند معمولاً روی لوبیاهای بو داده نشده (سبز) انجام می شود و با بخارپز کردن لوبیا شروع می شود. سپس آنها را با یک حلال شستشو می دهند که کافئین را استخراج می کند و در عین حال سایر مواد شیمیایی ضروری را در دانه های قهوه باقی می گذارد. این فرآیند بین 8 تا 12 بار تکرار می‌شود تا زمانی که استاندارد بین‌المللی حذف 97 درصد کافئین موجود در دانه‌ها یا استاندارد اتحادیه اروپا برای داشتن دانه‌ها به میزان 99.9 درصد بدون کافئین را برآورده کند. قهوه حاوی بیش از 400 ماده شیمیایی مهم برای طعم و عطر نوشیدنی نهایی است: بنابراین حذف فقط کافئین در حالی که مواد شیمیایی دیگر در غلظت اولیه باقی می مانند، چالش برانگیز است.

صنعتی

کربن فعال به عنوان یک کاتالیزور برای بسیاری از کاربردهای صنعتی، پردازش گاز، ذخیره سازی و تحویل گاز، بازیافت طلا، تصفیه دارویی و بسیاری از اقدامات دیگر استفاده می شود.

یکی از کاربردهای صنعتی عمده شامل استفاده از کربن فعال در زمینه تکمیل فلز است. به طور گسترده ای برای خالص سازی محلول های آبکاری استفاده می شود. به عنوان مثال، این یک روش خالص سازی اصلی برای حذف ناخالصی های آلی از محلول های آبکاری نیکل درخشان است. انواع مواد شیمیایی آلی به محلول های آبکاری برای بهبود کیفیت رسوب آنها و برای افزایش خواص مانند روشنایی، صافی، شکل پذیری و غیره اضافه می شود. به دلیل عبور جریان مستقیم و واکنش های الکترولیتی اکسیداسیون آندی و کاهش کاتد، افزودنی های آلی محصولات تجزیه ناخواسته را در محلول تولید می کنند. تجمع بیش از حد آنها می تواند بر کیفیت آبکاری و خواص فیزیکی فلز رسوبی تأثیر منفی بگذارد. تصفیه کربن فعال چنین ناخالصی ها را حذف می کند و عملکرد آبکاری را به سطح مورد نظر باز می گرداند.

پزشکی

کربن فعال تقریباً در هر بیمارستان، کلینیک یا مطب پزشک در جهان یافت می شود. از آن به عنوان سم درمانی، کنترل بو، فیلتراسیون، ماسک های تنفسی و پانسمان زخم استفاده می شود.

کربن فعال برای درمان مسمومیت ها و مصرف بیش از حد مصرف خوراکی استفاده می شود. اما شواهد خوبی مبنی بر بهبود نتایج وجود ندارد. این برای تعدادی از مسمومیت ها از جمله با: اسیدهای قوی قلیایی، آهن، لیتیوم، آرسنیک، متانول، اتانول یا اتیلن گلیکول موثر نیست.

استفاده نادرست (مثلاً در ریه ها) منجر به آسپیراسیون ریوی می شود که گاهی اوقات در صورت عدم شروع درمان فوری می تواند کشنده باشد. استفاده از کربن فعال زمانی که ماده بلعیده شده اسید، قلیایی یا فرآورده نفتی باشد منع مصرف دارد.

ناخالصی ها را هدف قرار دهید

کربن‌های فعال در طیف وسیعی از فرآیندها برای حذف ناخالصی‌های بسیار متفاوت، عمدتاً از طبیعت آلی، استفاده می‌شوند. تکنولوژی تصفیه بهینه برای فرآیند شما به ماهیت و غلظت ناخالصی هایی که باید حذف شوند بستگی دارد.

برای جذب موثر، اندازه منافذ باید تقریباً با اندازه مولکول های ناخالصی مطابقت داشته باشد. دانستن اینکه چه ناخالصی هایی باید حذف شوند، کلید انتخاب گریدهای کربن فعال بهینه با توانایی اثبات شده برای جذب ترکیبات یکسان یا مشابه است. بنابراین کربن فعال در واقع ناخالصی را حذف می کند، برخلاف عملیات سفیدکننده اکسیداتیو که در آن ناخالصی رنگی فقط به محصولات بی رنگ تبدیل می شود.

در مورد کاهش مواد ضد عفونی کننده در آب، مانند کلر و ازن توسط GAC، سایر خواص فیزیکی مانند اندازه ذرات، شکل و سختی برای انتخاب اهمیت زیادی دارند. هنگامی که هم جذب مواد آلی و هم کلر زدایی/ازن زدایی آب خوراک مورد نیاز است، باید تعادل خوبی بین هر دو ویژگی جذبی و دیگر خواص فیزیکی مهم حاصل شود.