logo

9 noiembrie 2011

Cărbunele activ în volume industriale a început să fie produs la începutul secolului XX, datorită dezvoltării producției industriale în industria chimică, introducerii de noi tipuri de arme chimice și protecției chimice. Utilizarea sa ca adsorbant a dat un impuls dezvoltării de noi tehnologii de producție pentru producția sa, care continuă să fie îmbunătățite continuu.

Astăzi, carbonul activ este utilizat în multe procese de fabricație. În ingineria mediului, rolul său important este asociat cu utilizarea sistemelor de purificare a aerului și de tratare a apei.

Avantajele carbonului activat. Capacitatea de adsorbție permite folosirea acesteia pentru curățare:

Carbonul activ adsorbționează cu succes următorii compuși organici din soluții:

  • produse petroliere
  • pesticide,
  • hidrocarburi halogenate.

Filtrele de cărbune îmbunătățesc caracteristicile organoleptice ale apei tratate pentru băut:

  • reduce culoarea și turbiditatea,
  • eliminați mirosurile și gusturile,
  • adsorb organice.

Tratarea suplimentară a apei de la robinet cu filtre de carbon elimină reziduurile de apă ale compușilor care conțin clor și ozonul utilizat pentru dezinfecție. Carbonul activat poate servi drept material purtător pentru microorganisme.

Producția de carbon activ. Ia-o de la materii prime organice de carbon. În funcție de disponibilitatea anumitor materiale naturale. Există tehnologii pentru a produce pietre sau cărbune activat din nuci sau coji de nucă de cocos. Activarea cărbunelui (deschiderea porilor materialului de carbon) se realizează cu ajutorul vaporilor de apă sau prin metoda termochimică utilizând reactivi speciali.

Materia primă și metoda de activare afectează calitatea carbonului activat. Caracteristicile importante sunt dimensiunea și suprafața specifică a porilor, distribuția dimensiunii particulelor (dimensiunea particulelor de cărbune).

Tehnologii de tratare a apei din cărbune

Pentru a adăuga o doză măsurată de cărbune activat în apa care urmează să fie purificată, este mai convenabil să se toarnă cărbune pulverulent sau se toarnă suspensia de cărbune apoasă în apă poluată. După finalizarea procesului de curățare, atunci când cărbunele absorb adsorbția tuturor poluanților pe suprafața lor cât mai mult posibil, suspensia de cărbune din apă trebuie îndepărtată. Metodele de coagulare sau de filtrare (filtre multistrat, filtre de pietriș și alte metode) sunt utilizate pentru a elimina suspensia.

Tehnologia de purificare a apei cu o sarcină fixă ​​în pat este aceea că apa poluată este trecută prin unul sau mai multe straturi de carbon activat în granule. Prin proiectare, filtrele pot fi deschise și închise, datorită diferenței de presiune create. Când se curăță volume mari de apă pentru amplasarea filtrelor cu ajutorul rezervoarelor de beton.

Cărbunele activat, care servește ca material de filtrare în sistemele de tratare cu apă fixă, poate fi regenerat termic, ceea ce, în general, reduce costul tratării apei.

Deoarece încărcarea cărbunelui în procesul de tratare a apei este în contact cu apa potabilă, se aplică cerințele sanitare și igienice cele mai stricte. În același timp, aceștia sunt ghidați de GOST și SNiPs pentru apă potabilă, standarde europene de mediu și standarde de calitate.

Selectarea încărcării cărbunelui pentru tratarea apei este o sarcină importantă în proiectarea unui sistem de tratare a apei. Alegerea carbonului activ depinde de conținutul inițial al poluanților și de un anumit grad de reducere a concentrației de impurități nocive. Selecția optimă a elementelor de filtrare are loc după efectuarea testelor de laborator și primirea recomandărilor de la specialiștii companiei. Personalul de laborator calificat care lucrează cu materiale de adsorbție va selecta sarcina necesară de calitatea cerută.

În cazuri critice, este posibil să se organizeze teste care sunt aproape de condițiile de teren. Pentru a face acest lucru, utilizați un mic filtru de tip mobil cu o capacitate de până la 0,5 m3 de carbon activ și analizați indicatorii de adsorbție, costuri și performanță.

Sistemele europene de tratare a apei municipale folosesc deseori sisteme de curățare sub formă de filtre cu un pat fix de elemente filtrante de carbon granulare. Tipul de încărcare este selectat în funcție de compoziția chimică a apei purificate:

  • Clorurile conținând hidrocarburi, pesticide și substanțe biologic active sunt mai bine îndepărtate din apă cu cărbune obținut din coji de nucă de cocos.
  • Pentru a elimina substanțele organice dizolvate, se recomandă utilizarea cărbunelui activ.

În Germania, este obișnuit să se evalueze calitatea cărbunelui activ prin indicatorul de nitrobenzen - aceasta este cantitatea de cărbune necesară pentru a îndepărta 90% din cantitatea de nitrobenzen dată din apă. Astfel, pentru un astfel de grad de purificare sunt necesare mai puțin de 20 mg de cărbune de nucă de cocos foarte eficient sau 21-27 mg de cărbune eficient de piatră. Acest indicator are un avantaj față de numărul de iod general aplicabil, deoarece permite evaluarea efectului de adsorbție pentru un număr mai mare de substanțe.

Pentru purificarea apei din mai multe tipuri de substanțe organice, se utilizează în mod tradițional flocularea, oxidarea și filtrarea. În aceste scopuri, se poate utiliza carbon activ activ înalt, cu capacitate ridicată de adsorbție. Utilizarea cărbunelui activ în unele cazuri este mai profitabilă, deoarece permite reducerea dozei de adsorbant și reducerea costului tratării apei.

Pentru a determina doza efectivă de adsorbant, izotermele de adsorbție sunt construite luând în considerare compoziția chimică reală a apei purificate. Impuritățile într-o soluție apoasă pot modifica viteza reală de adsorbție a carbonului activ și pot afecta gradul final de tratare a apei.

Exemple de utilizare

Compania europeană, în cooperare cu utilitățile publice rusești, a studiat cărbunele activate în pulbere pentru a îndepărta hidrocarburile minerale din apă în condiții standard de temperatură (22-26 ° C).

Soluțiile de apă purificată au fost preparate prin metoda de dozare. Concentrația inițială de uleiuri minerale a fost de aproximativ 1,7 mg / l. Compoziția fracționată a hidrocarburilor a fost după cum urmează:

Pentru a construi izoterme de adsorbție, a fost utilizat un set de greutăți de cărbune pulverizat de la 2 la 10 mg / l. În funcție de doza utilizată de carbon activ, 60 până la 90% din conținutul total de compuși de hidrocarburi au fost îndepărtați din soluție.

Experimentele paralele au studiat modificarea caracteristicilor de carbon activ prin adăugarea de soluții suplimentare de reactivi (cloramină). Cloramina a fost preparată prin adăugarea de amoniac și hipoclorit de sodiu la soluție.

La o concentrație mai mare de hidrocarburi în soluție (până la 4,2 mg / l) și în prezența cloraminei, adsorbția compușilor hidrocarbonați prin carbon activ a crescut semnificativ. Acest efect se explică prin faptul că cloramina a reacționat chimic cu hidrocarburile organice și le-a transformat în compuși ușor adsorbiți.

Carbon activat

Materii prime si compozitie chimica

structură

producere

clasificare

Caracteristici cheie

Domenii de aplicare

regenerare

Istoria

Carboni activi cu carbon

documentație

Materii prime si compozitie chimica

Carbonul activat (sau activ) este un adsorbant - o substanță cu o structură poroasă foarte dezvoltată, obținută din diferite materiale cu conținut de carbon de origine organică, cum ar fi cărbunele, cocsul de cărbune, cocsul de petrol, nuca de nucă de cocos, semințe de caise, măsline și alte culturi de fructe. Cea mai bună calitate a curățării și a duratei de viață este considerată cărbune activ (carbol), realizat din coajă de nucă de cocos și datorită rezistenței sale ridicate, poate fi regenerat în mod repetat.

În ceea ce privește chimia, cărbunele activat este o formă de carbon cu o structură imperfectă, care nu conține aproape niciun impurit. 87-97% în greutate carbon activat constă din carbon, poate conține, de asemenea, hidrogen, oxigen, azot, sulf și alte substanțe. În compoziția sa chimică, carbonul activ este similar cu grafitul, materialul folosit, inclusiv creionul convențional. Cărțile active, diamantul, grafitul sunt diferite forme de carbon, practic fără impurități. Conform caracteristicilor lor structurale, carbonii activi aparțin grupului de soiuri de microcristalină - acestea sunt cristalite de grafit constând din planuri cu lungimea de 2-3 nm, care la rândul lor sunt formate din inele hexagonale. Cu toate acestea, orientarea tipică pentru orientarea grafitului a planurilor individuale ale rețelei relativ una față de cealaltă în carbonii activi este ruptă - straturile sunt deplasate aleatoriu și nu coincid în direcția perpendiculară pe planul lor. În plus față de cristalitul de grafit, carbonii activi conțin de la una până la două treimi din carbonul amorf și sunt de asemenea prezenți heteroatomi. Masa heterogenă constând din cristalite de grafit și carbon amorf determină structura poroasă specială a carbonilor activi, precum și proprietățile lor de adsorbție și fizico-mecanică. Prezența oxigenului legat chimic în structura carbonelor active, care formează compuși chimici de suprafață de natură bazică sau acidă, afectează semnificativ proprietățile lor de adsorbție. Conținutul de cenușă din carbonul activ poate fi de 1-15%, uneori este de până la 0,1-0,2%.

structură

Cărbful activ are o cantitate uriașă de pori și, prin urmare, are o suprafață foarte mare, datorită căreia are o adsorbție ridicată (1 g de carbon activ, în funcție de tehnologia de fabricație, are o suprafață cuprinsă între 500 și 1500 m2). Nivelul ridicat de porozitate determină activarea carbonului activat. Creșterea porozității cărbunelui activ are loc în timpul activării speciale - activare, care crește în mod semnificativ suprafața adsorbantă.

În carbonii activi se disting macro, meso și micro-pori. În funcție de mărimea moleculelor care trebuie păstrate pe suprafața cărbunelui, cărbunele trebuie să fie făcute cu proporții diferite de dimensiuni ale porilor. Porii în unghi activ sunt clasificați în funcție de dimensiunile lor liniare - X (jumătate de lățime - pentru un model al porilor, rază - pentru cilindrice sau sferice):

Pentru adsorbția în micropori (volum specific de 0,2-0,6 cm3 / g și 800-1000 m2 / g), proporțional cu dimensiunea moleculelor adsorbite, mecanismul umplerii volumului este în principal caracteristic. În mod similar, adsorbția are loc și în superpimpore (volum specific de 0,15-0,2 cm3 / g) - regiuni intermediare între micropori și mesopori. În această zonă, proprietățile microporelor degenerează treptat, apar proprietățile mezoporilor. Mecanismul de adsorbție în mesopore constă în formarea secvențială a straturilor de adsorbție (adsorbție polimoleculară), care se completează prin umplerea porilor prin mecanismul de condensare capilară. În carbonii activi convenționali, volumul specific al mesoporilor este de 0,02-0,10 cm3 / g, suprafața specifică este de 20-70 m2 / g; totuși, pentru anumiți atomi de carbon activi (de exemplu, iluminarea), acești indicatori pot ajunge la 0,7 cm3 / g și respectiv 200-450 m2 / g. Macroporele (volum specific și suprafață, respectiv 0,2-0,8 cm3 / g și 0,5-2,0 m2 / g) servesc ca canale de transport care conduc moleculele de substanțe absorbite în spațiul de adsorbție a granulelor de carbon activat. Micro- și mezoporii formează cea mai mare parte a suprafeței carbonilor activi, respectiv, contribuie cel mai mult la proprietățile lor de adsorbție. Microporele sunt deosebit de potrivite pentru adsorbția moleculelor mici, iar mezoporii pentru adsorbția moleculelor organice mai mari. Influența determinantă asupra structurii porilor de carbon activ este exercitată de materiile prime din care acestea sunt obținute. Cărbii activi pe bază de coajă de nucă de cocos sunt caracterizați printr-o proporție mai mare de micropori și cărbune activat pe bază de cărbune - cu o proporție mai mare de mezopori. O mare parte a macroporelor este caracteristică carbonului activat pe bază de lemn. În unghiul activ, de regulă, există toate tipurile de pori, iar curba de distribuție diferențială a volumului lor în mărime are 2-3 maxime. În funcție de gradul de dezvoltare a supramperorilor, se disting carbu- nii activi cu o distribuție îngustă (acești pori sunt practic absenți) și largi (substanțial dezvoltați).

În porii de carbon activ, există o atracție intermoleculară, care conduce la apariția forțelor de adsorbție (forțele Van der Waltz), care prin natura lor sunt similare cu forța gravitației, cu singura diferență că ele acționează mai degrabă pe un nivel molecular decât pe un nivel astronomic. Aceste forțe provoacă o reacție similară cu cea a unei reacții de precipitare, în care substanțele adsorbabile pot fi îndepărtate din apă sau gaze. Moleculele poluanților eliminați se mențin pe suprafața cărbunelui activ prin forțele intermoleculare Van der Waals. Astfel, carbonii activi elimină contaminanții din substanțele care urmează a fi purificate (spre deosebire de decolorare, de exemplu, când moleculele de impurități colorate nu sunt îndepărtate, ci sunt transformate chimic în molecule incolore). De asemenea, pot apărea reacții chimice între substanțele adsorbite și suprafața carbonului activat. Aceste procese se numesc adsorbție chimică sau chimisorbție, dar în principiu procesul de adsorbție fizică are loc în timpul interacțiunii dintre carbonul activ și substanța adsorbită. Chemisorbția este utilizată pe scară largă în industrie pentru curățarea gazelor, degazare, separarea metalelor, precum și în cercetarea științifică. Absorbția fizică este reversibilă, adică substanțele adsorbabile pot fi separate de suprafață și returnate la starea inițială în anumite condiții. În timpul chemisorbției, substanța adsorbită se leagă de suprafață prin legături chimice, schimbându-și proprietățile chimice. Chemisorbția nu este reversibilă.

Unele substanțe sunt puțin adsorbite pe suprafața cărbunelui activ activ. Astfel de substanțe includ amoniac, dioxid de sulf, vapori de mercur, hidrogen sulfurat, formaldehidă, clor și acid cianhidric. Pentru îndepărtarea eficientă a acestor substanțe se utilizează carbonați activi impregnați cu reactivi chimici speciali. Carbonii activi impregnați sunt utilizați în domenii specializate de purificare a aerului și a apei, în aparate respiratorii, în scopuri militare, în industria nucleară etc.

producere

Pentru producerea de cărbune activ folosind cuptoare de diferite tipuri și modele. Cele mai utilizate pe scară largă: cuptoare multi-raft, ax, cuptoare orizontale și verticale, precum și reactoare cu pat fluidizat. Proprietățile principale ale cărbunelui activ și, mai ales, structura poroasă sunt determinate de tipul de materie primă conținând carbon și de metoda de prelucrare a acestuia. În primul rând, materiile prime cu conținut de carbon sunt zdrobite la o dimensiune a particulelor de 3-5 cm, apoi supuse carbonizării (piroliză) - prăjire la o temperatură ridicată într-o atmosferă inertă, fără accesul aerului pentru a elimina substanțele volatile. În stadiul de carbonizare, se formează cadrul viitorului carbon activ - porozitatea și forța primară.

Cu toate acestea, carbonul carbonizat obținut (carbonizați) are proprietăți slabe de adsorbție, deoarece dimensiunile porilor sunt mici și suprafața internă este foarte mică. Prin urmare, carbonizatul este supus activării pentru a obține o structură specifică a porilor și pentru a îmbunătăți proprietățile de adsorbție. Esența procesului de activare constă în deschiderea porilor din materialul de carbon în stare închisă. Acest lucru se face fie termochemic: materialul este pre-impregnat cu o soluție de clorură de zinc ZnCl2, carbonat de potasiu K2CO3 sau alți compuși și încălzită la 400-600 ° C fără aer sau, cel mai frecvent, prin tratarea cu abur supraîncălzit sau dioxid de carbon CO2 sau amestecul lor la o temperatură de 700-900 ° C în condiții strict controlate. Activarea prin aburi este oxidarea produselor carbonizate la gaze în conformitate cu reacția - C + H2Despre -> CO + H2; sau cu un exces de vapori de apă - C + 2H2Despre -> CO2+2H2. Este larg acceptat faptul că alimentarea aparatului este activată pentru a activa o cantitate limitată de aer simultan cu aburul saturat. O parte din arderea cărbunelui și temperatura necesară este atinsă în spațiul de reacție. Producția de carbon activ în această variantă a procesului este semnificativ redusă. De asemenea, carbonul activ este obținut prin descompunerea termică a polimerilor sintetici (de exemplu, clorura de poliviniliden).

Activarea cu vapori de apă permite producerea cărbunelui cu o suprafață internă de până la 1500 m2 pe gram de cărbune. Datorită acestei suprafețe uriașe, carbonii activi sunt adsorbanți excelenți. Cu toate acestea, nu toată zona poate fi disponibilă pentru adsorbție, deoarece moleculele mari de substanțe adsorbite nu pot pătrunde în porii de dimensiuni mici. În procesul de activare, se dezvoltă porozitatea necesară și suprafața specifică, se produce o scădere semnificativă a masei substanței solide, numită obgar.

Ca rezultat al activării termochimice, se formează cărbune activ poros grosier, care este utilizat pentru albire. Ca urmare a activării prin aburi, se utilizează un carbon activ poros fin, care este utilizat pentru curățare.

Apoi, cărbunele activ este răcit și supus la sortarea preliminară și sitare, în care nămolul este eliminat, iar apoi, în funcție de nevoia de parametri transmiși, cărbunele activ este supus prelucrării ulterioare: spălare acidă, impregnare (impregnarea diferitelor substanțe chimice), măcinare și uscare. După aceea, carbonul activ este ambalat în ambalaje industriale: saci sau pungi mari.

clasificare

Carbonul activ este clasificat în funcție de tipul materiei prime din care este obținut (cărbune, lemn, nucă de cocos etc.), prin metoda de activare (termochemică și abur), după scopuri (gaze, recuperare, limpezire și catalizatori carbon-sorbenți chimici), precum și forma de eliberare. În prezent, carbonul activat este disponibil în principal în următoarele forme:

  • pulbere de carbon activat
  • particule granulate (zdrobite, neregulate) carbon activ,
  • turnat carbon activ,
  • extrudat (granule cilindrice) carbon activat,
  • țesături impregnate cu carbon activ.

Cărbunele activă în pudră are o dimensiune a particulei mai mică de 0,1 mm (mai mult de 90% din compoziția totală). Cărbunele pulverizat este utilizat pentru purificarea industrială a lichidelor, inclusiv tratarea apelor uzate menajere și industriale. După adsorbție, cărbunele sub formă de pulbere trebuie separate de lichidele care trebuie purificate prin filtrare.

Granulele particule de carbon activ conținând dimensiuni cuprinse între 0,1 și 5 mm (mai mult de 90% din compoziție). Clorul activ granular este utilizat pentru purificarea lichidelor, în principal pentru purificarea apei. La curățarea lichidelor, carbonul activ este plasat în filtre sau adsorbitori. Cărbuni activi cu particule mai mari (2-5 mm) sunt utilizați pentru a curăța aerul și alte gaze.

Cărbunele activă formată este carbonul activ sub formă de forme geometrice diferite, în funcție de aplicație (cilindri, tablete, brichete, etc.). Cărțile turnate sunt folosite pentru a curăța diferite gaze și aer. Când se curăță gazele, carbonul activ este de asemenea plasat în filtre sau adsorbitori.

Cărbunele extrudat este produs cu particule sub formă de cilindri cu diametrul de 0,8 până la 5 mm, de regulă, este impregnat (impregnat) cu substanțe chimice speciale și este utilizat în cataliză.

Țesăturile impregnate cu cărbune vin în diferite forme și dimensiuni, cele mai des utilizate pentru curățarea gazelor și a aerului, de exemplu, în filtrele de aer pentru automobile.

Caracteristici cheie

Dimensiunea granulometrică (granulometrie) - dimensiunea părții principale a granulelor de carbon activ. Unitatea de măsură: milimetri (mm), ochiuri USS (US) și mesh BSS (în engleză). Un tabel rezumat al conversiei dimensiunii particulelor USS ochiuri - milimetri (mm) este dat în fișierul corespunzător.

Densitatea în vrac este masa de umplere a unui volum unitar în greutate proprie. Unitate de măsură - grame pe centimetru cub (g / cm 3).

Aria suprafeței - suprafața unui corp solid legată de masa sa. Unitatea de măsură este de un metru pătrat la un gram de cărbune (m 2 / g).

Duritate (sau putere) - toți producătorii și consumatorii de carbon activ utilizează metode semnificativ diferite pentru determinarea rezistenței. Cele mai multe metode se bazează pe următorul principiu: proba de cărbune activ este supus la sarcini mecanice și servește ca o măsură a rezistenței cantității produse în distrugerea cărbunelui mărunt sau tocării mărime medie. Pentru măsura puterii ia cantitatea de cărbune nu este distrusă în procente (%).

Umiditatea este cantitatea de umiditate conținută în carbonul activ. Unitate de măsură - procent (%).

Conținutul de cenușă - cantitatea de cenușă (uneori considerată numai solubilă în apă) în carbonul activ. Unitate de măsură - procent (%).

PH-ul extractului apos este valoarea pH a soluției apoase după fierberea probei de carbon activ din acesta.

Acțiune de protecție - măsurarea timpului de adsorbție a cărbunelui cu un anumit gaz înainte de începerea transmiterii concentrațiilor minime de gaze printr-un strat de carbon activat. Acest test este utilizat pentru cărbunele utilizate pentru purificarea aerului. Cel mai adesea, carbonul activ este testat pentru benzen sau tetraclorură de carbon (cunoscut și sub denumirea de tetraclorură de carbon4).

Absorbția ITS (adsorbția pe tetraclorură de carbon) - tetraclorura de carbon este trecută prin volumul de carbon activ, saturația are loc la o greutate constantă, apoi se obține cantitatea de abur adsorbit atribuită greutății cărbunelui în procente (%).

Indicele de iod (adsorbția iodului, numărul de iod) este cantitatea de iod în miligrame, care poate adsorbi 1 gram de carbon activ, sub formă de pulbere, dintr-o soluție apoasă diluată. Unitate de măsură - mg / g.

Adsorbția albastru de metilen este cantitatea de miligrame de albastru de metilen absorbită de un gram de carbon activ dintr-o soluție apoasă. Unitate de măsură - mg / g.

Decolorarea melaselor (numărul sau indicele de melasă, pe bază de melasă) reprezintă cantitatea de carbon activat în miligrame necesară pentru o clarificare de 50% a unei soluții standard de melasă.

Domenii de aplicare

Cărbunele activat bine adsorbs substanțe organice macromoleculare cu structura nepolar, de exemplu:.. Solvenții (hidrocarburi clorurate), coloranți, ulei, etc. Caracteristici ale creșterilor de adsorbție cu scăderea solubilității în apă, cu structură mai nepolar și o creștere a greutății moleculare. Carbonii activi bine vaporizează adsorbția substanțelor cu puncte de fierbere relativ ridicate (de exemplu, benzenul C6H6), compuși volatili mai răi (de exemplu amoniac NH3). La presiuni relative de vapori pr/ pne mai puțin de 0,10-0,25 (pr - presiunea de echilibru a substanței adsorbite, pne - presiunea saturată de vapori) carbonul activ absoarbe ușor vaporii de apă. Cu toate acestea, atunci când pr/ pne mai mult de 0,3-0,4 se observă adsorbție, iar în cazul pr/ pne = 1 aproape toate microporele sunt umplute cu vapori de apă. Prin urmare, prezența lor poate complica absorbția substanței țintă.

Carbonul activ este folosit pe scară largă ca un adsorbant care absoarbe vaporii de la emisiile de gaze (de exemplu, atunci când se curăță aerul din disulfura de carbon CS2) Recuperarea vaporilor solvenților volatili în scopul recuperării, pentru purificarea soluțiilor apoase (de exemplu, siropuri de zahăr și băuturi spirtoase), apă potabilă și apă uzată, în măști de gaze, tehnica de vid, de exemplu pentru crearea pompelor getter, în cromatografia gaz-solid pentru umplerea zapahopoglotiteley în frigidere, purificarea sângelui, absorbția substanțelor dăunătoare din tractul gastrointestinal etc. Carbonul activ poate fi, de asemenea, un purtător de aditivi catalitic și un catalizator de polimerizare. Pentru a face proprietățile catalitice ale carbonului activ în macro și mezoporii să facă aditivi speciali.

Odată cu dezvoltarea producției industriale de carbon activ, utilizarea acestui produs a crescut constant. În prezent, carbonul activ este utilizat în multe procese de purificare a apei, în industria alimentară, în procesele tehnologiei chimice. În plus, tratarea gazelor reziduale și a apelor reziduale se bazează în principal pe adsorbția pe cărbune activ. Și odată cu dezvoltarea tehnologiei atomice, carbonul activ este principalul adsorbant al gazelor radioactive și a apelor reziduale de la centralele nucleare. În secolul XX, utilizarea carbonului activ a apărut în procesele medicale complexe, de exemplu hemofiltrarea (purificarea sângelui pe cărbune activ). Cărbunele activat este utilizat:

  • pentru tratarea apei (purificarea apei de la dioxine și xenobiotice, carbonizarea);
  • în industria alimentară, în producția de lichioruri, băuturi răcoritoare și bere, clarificarea vinului, la fabricarea filtrelor de țigarete, de purificare de dioxid de carbon în producția de băuturi carbogazoase, curățare soluții de amidon, siropuri de zahăr, glucoza și xilitolul trasnet și uleiuri dezodorizarea și grăsimi în producția de acid citric, lactic și alți acizi;
  • în industria chimică, de producție și de prelucrare a petrolului și gazelor pentru iluminat Plastifiant, ca suport de catalizator, la fabricarea uleiurilor minerale, produse chimice și materiale de vopsea, în producția de cauciuc în fabricarea fibrelor, pentru purificarea soluțiilor de amine, de recuperare a vaporilor de solvenți organici;
  • în activitățile de mediu de mediu pentru tratarea efluenților industriali, pentru eliminarea scurgerilor de petrol și produse petroliere, pentru curățarea gazelor de ardere în instalațiile de incinerare, pentru purificarea emisiilor de aer-gaze;
  • în industria minieră și metalurgică pentru fabricarea de electrozi, pentru flotarea minereurilor minerale, pentru extracția aurului din soluții și nămoluri în industria minieră de aur;
  • în industria de combustibil și energie pentru tratarea condensului de abur și a apei din cazan;
  • în industria farmaceutică pentru purificarea soluțiilor în fabricarea produselor medicale, în producția de tablete de cărbune, antibiotice, substituenți de sânge, tablete de Allohol;
  • în medicină pentru purificarea organismelor animalelor și a oamenilor de la toxine, bacterii, la curățarea sângelui;
  • în producția de echipamente de protecție individuală (măști de gaz, aparate respiratorii etc.);
  • în industria nucleară;
  • pentru purificarea apei în piscine și acvarii.

Apa este clasificată drept deșeu, sol și băut. O caracteristică caracteristică a acestei clasificări este concentrația de poluanți, care pot fi solvenți, pesticide și / sau hidrocarburi halogenate, cum ar fi hidrocarburile clorurate. Există următoarele intervale de concentrație, în funcție de solubilitate:

  • 10-350 g / l pentru apa potabilă,
  • 10-1000 g / litru pentru apele subterane,
  • 10-2000 g / litru pentru apele uzate.

Tratarea apei de la piscine nu corespunde acestei clasificări, deoarece aici avem de-a face cu declorarea și deconectarea, și nu cu îndepărtarea pură a adsorbției unui poluant. Declorarea și deazonarea se utilizează în mod eficient în tratarea apei din piscină cu ajutorul cărbunelui activ din carapace de nucă de cocos, care are avantaje datorită suprafeței mari de adsorbție și, prin urmare, are un efect excelent de declorare cu densitate mare. Densitatea mare permite curgerea inversă fără spălarea carbonului activ din filtru.

Cărbune activat granular este utilizat în sistemele fixe de adsorbție staționară. Apele contaminate curg printr-un strat constant de carbon activ (mai ales de sus în jos). Pentru funcționarea liberă a acestui sistem de adsorbție, apa trebuie să fie liberă de particule solide. Acest lucru poate fi garantat prin preprocesarea corespunzătoare (de exemplu, prin intermediul unui filtru de nisip). Particulele care intră în filtrul fix pot fi îndepărtate de un sistem de adsorbție în contracurent.

Multe procese de producție emit gaze nocive. Aceste substanțe toxice nu trebuie eliberate în aer. Cele mai frecvente substanțe toxice din aer sunt solvenții care sunt necesari pentru producerea de materiale pentru uz cotidian. Pentru separarea solvenților (în principal hidrocarburi, cum ar fi hidrocarburile clorurate), carbonul activ poate fi utilizat cu succes datorită proprietăților sale hidrofuge.

Curățarea cu aer este împărțită în curățarea aerului din aerul poluat și recuperarea solventului în funcție de cantitatea și concentrația de poluanți din aer. La concentrații ridicate, este mai ieftin să se recupereze solvenții din carbonul activ (de exemplu, prin abur). Dar dacă există substanțe toxice la o concentrație foarte scăzută sau într-un amestec care nu poate fi refolosit, se utilizează un carbon activ de unică folosință turnat. Lichidul activ turnat este utilizat în sistemele fixe de adsorbție. Debitul de aer contaminat printr-un strat constant de cărbune într-o direcție (în principal de jos în sus).

Una dintre principalele domenii de aplicare a carbonului activat impregnat este purificarea gazului și a aerului. Aerul contaminat ca rezultat al multor procese tehnice conține substanțe toxice care nu pot fi îndepărtate complet prin intermediul unui carbon activ convențional. Aceste substanțe toxice, în special substanțe polar anorganice sau instabile, pot fi foarte toxice chiar și la concentrații scăzute. În acest caz se utilizează carbon activ impregnat. Uneori, prin diferite reacții chimice intermediare dintre o componentă a unui poluant și o substanță activă în carbonul activ, poluantul poate fi complet eliminat din aerul poluat. Impregnată cu (impregnat cu) carboni activat de argint (pentru apă potabilă), iod (pentru îndepărtarea dioxidului de sulf), sulf (pentru îndepărtarea mercurului), alcaline (pentru îndepărtarea acizilor gazoși și gazelor - clor, dioxid de sulf, dioxid de azot, etc. d.), acid (pentru îndepărtarea alcalinilor gazoși și a amoniacului).

regenerare

Deoarece adsorbția este un proces reversibil și nu modifică suprafața sau compoziția chimică a carbonului activ, contaminanții pot fi îndepărtați din carbonul activ prin desorbție (eliberarea substanțelor adsorbite). Forța van der Waltz, care este principala forță motrice a adsorbției, este slăbită, astfel încât poluantul poate fi îndepărtat de pe suprafața cărbunelui, se folosesc trei metode tehnice:

  • Metoda fluctuațiilor de temperatură: efectul forței van der Waals scade odată cu creșterea temperaturii. Temperatura crește datorită unui curent fierbinte de azot sau unei creșteri a presiunii de vapori la o temperatură de 110-160 ° C.
  • Metoda de fluctuație a presiunii: cu o scădere a presiunii parțiale, efectul forței Van-Der-Waltz scade.
  • Extracția - desorbția în faze lichide. Substanțele adsorbite sunt îndepărtate chimic.

Toate aceste metode sunt incomode, deoarece substanțele adsorbite nu pot fi îndepărtate complet de pe suprafața cărbunelui. O cantitate semnificativă de poluanți rămâne în porii cărbunelui activat. Atunci când se utilizează regenerarea aburului, 1/3 din toate substanțele adsorbite rămân în carbonul activ.

În cadrul regenerării chimice, se înțelege prelucrarea reactivilor lichizi sau gazoși organici sau anorganici gazoși la o temperatură, de regulă, nu mai mare de 100 ° C. Ambii sorbenți de carbon și de carbon nu sunt regenerați chimic. Ca urmare a acestui tratament, sorba este fie desorbită fără modificări, fie produsele interacțiunii sale cu agentul de regenerare sunt desorbite. Regenerarea chimică se desfășoară adesea direct în aparatul de adsorbție. Cele mai multe metode de regenerare chimică sunt strict specializate pentru anumite tipuri de sorbate.

Regenerarea termică la temperaturi scăzute este tratarea sorbentului cu abur sau gaz la 100-400 ° C. Această procedură este destul de simplă și, în multe cazuri, este efectuată direct în adsorbitori. Vaporii de apă din cauza entalpiei ridicate sunt utilizați cel mai adesea pentru regenerarea termică la temperaturi joase. Este sigur și disponibil în producție.

Regenerarea chimică și regenerarea termică la temperatură joasă nu asigură recuperarea completă a cărbunelui de adsorbție. Procesul de regenerare termică este foarte complex, în mai multe etape, care afectează nu numai sorba, ci sorbentul în sine. Regenerarea termică este aproape de tehnologia de producere a carbonului activ. În timpul carbonizării diferitelor tipuri de sorbate pe cărbune, majoritatea impurităților se descompun la 200-350 ° C, iar la 400 ° C, aproximativ jumătate din adsorbatul total este de obicei distrusă. CO, CO2, CH4 - Principalele produse de descompunere ale sorbatului organic sunt eliberate când sunt încălzite la 350 - 600 ° C. Teoretic, costul unei astfel de regenerări este de 50% din costul unui nou carbon activ. Acest lucru sugerează necesitatea continuării căutării și dezvoltării de noi metode extrem de eficiente pentru regenerarea sorbentului.

Reactivarea - regenerarea completă a carbonului activ prin abur la o temperatură de 600 ° C Poluantul este ars la această temperatură, fără arderea cărbunelui. Acest lucru este posibil datorită concentrației scăzute de oxigen și a prezenței unei cantități semnificative de abur. Vaporii de apă reacționează selectiv cu materii organice adsorbate care prezintă reactivitate ridicată în apă la aceste temperaturi ridicate, având loc o ardere completă. Cu toate acestea, este imposibil să se evite arderea minimă a cărbunelui. Această pierdere ar trebui compensată prin noi cărbuni. După reactivare, adesea se întâmplă că carbonul activ prezintă o suprafață internă mai mare și reactivitate mai mare decât cărbunele originale. Aceste fapte se datorează formării de pori suplimentari și poluanți de cocsificare în carbonul activ. Structura porilor se modifică și ele - cresc. Reactivarea se efectuează într-un cuptor de reactivare. Există trei tipuri de cuptoare: cuptoare rotative, arbori și flux variabil de gaze. Cuptoarele cu debit variabil prezintă avantaje datorită pierderilor reduse datorate arderii și frecării. Carbonul activ este încărcat în curentul de aer și, în acest caz, gazele de combustie pot fi transportate prin grătar. Cărbunele activat devine parțial fluid datorită fluxului intens de gaze. De asemenea, gazele transportă produse de combustie atunci când sunt reactivate de la cărbune activ în camera de ardere ulterioară. Aerul se adaugă la arzător, astfel încât gazele care nu au fost complet aprinse pot fi acum arse. Temperatura crește până la aproximativ 1200 ° C. După ardere, gazul curge într-o șaibă de spălare cu gaz, în care gazul este răcit la o temperatură cuprinsă între 50-100 ° C ca urmare a răcirii cu apă și aer. În această cameră, acidul clorhidric, care este format din clorhidrocarburile adsorbite din carbonul activat purificat, este neutralizat cu hidroxid de sodiu. Datorită temperaturii ridicate și răcirii rapide, nu se formează gaze toxice (cum ar fi dioxinele și furanii).

Istoria

Cea mai veche referire istorică la utilizarea cărbunelui se referă la vechea India, unde în scripturile sanscrtice sa spus că apa de băut trebuie mai întâi să treacă prin cărbune, ținută în vase de cupru și expusă la lumina soarelui.

Proprietățile unice și utile ale cărbunelui erau, de asemenea, cunoscute în Egiptul antic, unde carbuneul a fost folosit în scopuri medicale încă din anul 1500 î.Hr. e.

Vechii romani au folosit de asemenea cărbune pentru a purifica apa potabilă, berea și vinul.

La sfârșitul secolului al XVIII-lea, oamenii de știință știau că Carbolen era capabil să absoarbă diferite gaze, vapori și substanțe dizolvate. În viața de zi cu zi, oamenii au observat: dacă apa fiartă într-o tigaie, unde au gătit cina înainte, aruncă câteva cărbuni, apoi gustul și mirosul de mâncare dispar. De-a lungul timpului, carbonul activ a fost utilizat pentru purificarea zahărului, pentru captarea benzinei în gazele naturale, vopsirea țesăturilor, tăbăcirea pieilor.

În 1773, chimistul german Karl Scheele a raportat despre adsorbția gazelor pe cărbune. Mai târziu sa constatat că cărbunelui poate, de asemenea, decolora lichide.

În 1785, farmacistul din St. Petersburg Lovits T. Ye., Care a devenit mai târziu un academician, a atras mai întâi atenția asupra capacității carbonului activat de a purifica alcoolul. Ca rezultat al experimentelor repetate, el a descoperit că chiar și o simplă agitare a vinului cu pulbere de cărbune face posibilă obținerea unei băuturi mult mai curate și mai bune.

În anul 1794, cărbunelui a fost folosit pentru prima dată într-o fabrică de zahăr din Anglia.

În 1808, cărbunele au fost folosite pentru prima dată în Franța pentru a ușura siropul de zahăr.

În 1811, când se amesteca crema de pantofi negri, a fost descoperită capacitatea de albire a cărbunelui oaselor.

În 1830, un farmacist, conducând un experiment pe cont propriu, a luat un gram de stricnină înăuntru și a supraviețuit, deoarece în același timp a înghițit 15 grame de carbon activ, care a adsorbit această otrăvire puternică.

În 1915, prima mască de filtrare a gazului de cărbune din lume a fost inventată în Rusia de către omul de știință rus Nikolai Dmitrievich Zelinsky. În 1916 a fost adoptată de armatele Antantei. Principalul material sorbent din el a fost carbonul activat.

Producția industrială de carbon activat a început la începutul secolului al XX-lea. În 1909, primul lot de carbon activ pulverizat a fost lansat în Europa.

În timpul primului război mondial, carbune activ de nucă de cocos a fost utilizat mai întâi ca adsorbant în măștile de gaz.

În prezent, carbonii activi sunt unul dintre cele mai bune materiale de filtrare.

Carboni activi cu carbon

Compania "Sisteme chimice" oferă o gamă largă de carbonați activi Carbonut, dovedit perfect într-o varietate de procese și industrii tehnologice:

  • Carbonut WT pentru purificarea lichidelor și a apei (ape subterane, ape reziduale și băuturi, precum și pentru tratarea apei),
  • Carbonut VP pentru curățarea diferitelor gaze și aer
  • Carbonut GC pentru extracția aurului și a altor metale din soluții și suspensii în industria minieră și motel,
  • Carbonut CF pentru filtre de țigări.

carboni activi Carbonut produse exclusiv din coajă de nucă de cocos, ca și atomii de carbon de nucă de cocos activat posedă cea mai bună purificare a calității și a capacității de absorbție mai mare (datorită numărului mai mare de pori și o suprafață corespunzător mai mare), cea mai lungă durată de viață (datorită capacităților de regenerare duritate mare și repetate), lipsa de desorbție a substanțelor absorbite și conținutul scăzut de cenușă.

Carbonul activ Carbonut a fost produs din 1995 în India cu echipamente automate și de înaltă tehnologie. Producția are o locație strategică importantă, în primul rând, în imediata apropiere a sursei de materii prime - nucă de cocos, și în al doilea rând, în imediata apropiere a porturilor maritime. Nucă de cocos crește pe tot parcursul anului, oferind o sursă neîntreruptă de materii prime de calitate în cantități mari, cu costuri minime de livrare. Apropierea porturilor maritime evită, de asemenea, costurile suplimentare ale logisticii. Toate etapele ciclului de prelucrare în producția de cărbune activ Carbonut strict controlate: intrarea și selectarea atentă a materiilor prime, parametrul principal de control după fiecare etapă intermediară de fabricație precum și controlul calității produsului final, finit în conformitate cu standardele stabilite. Carbonul activ carbon este exportat aproape în întreaga lume și datorită combinației excelente de preț și calitate este în mare cerere.

documentație

Pentru a vizualiza documentația aveți nevoie de programul "Adobe Reader". Dacă nu aveți instalat Adobe Reader pe computerul dvs., vizitați site-ul Adobe www.adobe.com, descărcați și instalați cea mai recentă versiune a acestui program (programul este gratuit). Procesul de instalare este simplu și durează doar câteva minute, acest program vă va fi util în viitor.

Dacă doriți să cumpărați carbon activ în Moscova, regiunea Moscova, Mytischi, Sankt Petersburg - contactați administratorii companiei. De asemenea, livrarea către alte regiuni ale Federației Ruse.

Ce este carbonul activat

Principalele caracteristici și ceea ce este produs

Unii producători au reușit să obțină producția de cărbuni, în care suprafața de filtrare atinge 1500 m2 / g de substanță. Principalele materiale utilizate pentru producerea carbonului activ sunt substanțele carbonice de origine organică. De exemplu, cărbunele, cojile de nucă de cocos, lemnul, petrolul sau cocsul de cărbune pot fi folosite ca materii prime.

Sfat: alegeți cărbunele este cel mai bun, pe baza obiectivelor. Fiecare dintre ele se concentrează pe rezolvarea diferitelor probleme.

Cocsul servește ca bază pentru fabricarea cărbunelui activat din categoriile AR, AG și din alte clase, cărbunele granulate ale mărcii GAC sunt fabricate în principal din coji de nucă de cocos, iar diferite tipuri sunt fabricate din lemn, de exemplu, carbon activat P500: http://activcarbon.com.ua/product /44.html

Soiuri și utilizări

Există mai multe tipuri de cărbune care au anumite avantaje și dezavantaje. Pe baza acestora, fiecare specie și-a luat nișa de utilizare.

granulat

Carbune impregnat

Cărțile impregnate sunt fabricate prin presarea și impregnarea ulterioară cu un compus chimic special. Substanța pentru impregnare este selectată în funcție de domeniul de aplicare, ceea ce face posibilă creșterea semnificativă a eficienței. Se utilizează în principal pentru purificarea diferitelor gaze din compuși anorganici prin metoda catalizei. Utilizat în următoarele domenii:

  • pentru a îndepărta impuritățile anorganice din gazele de reacție
  • pentru a elimina mercurul din gazele naturale
  • pentru purificarea hidrogenului sulfurat și a gazului biologic

comprimat

Seamănă cu bulgări, a căror lungime este de două ori mai mare decât diametrul. Are o rezistență mai redusă la aer decât cea granulară, care a servit drept alegere ca element principal pentru ventilarea încăperilor și filtrarea atmosferei. Se aplică în următoarele domenii:

  • purificarea gazelor eliberate prin reacția diferitelor substanțe rezultate din poluare
  • purificarea aerului în spațiile destinate tratării deșeurilor și în instalațiile de purificare a apei
  • purificarea biologică și a gazelor naturale
  • concentrația redusă de materii organice volatile
  • în echipamentele de protecție respiratorie

Pylisty

Diametrul particulelor acestui tip de cărbune nu depășește câteva sute de milimetri. Se utilizează numai împreună cu sistemele de dozare și se utilizează în următoarele domenii:

  • atunci când se îndepărtează substanțele nocive din apele uzate
  • atunci când procesează apă potabilă
  • pentru purificarea gazelor formate în timpul tratării termice a deșeurilor
  • când se alimentează produsele alimentare și produsele chimice
  • pentru a îmbogăți nămolul

Carbon activat

Cărbune activat (activat) este o substanță poroasă obținută din diferite materiale cu conținut de carbon de origine organică: cărbune (grade de carbon activ BAU-A, OU-A, DAK [, AG-5, AR etc.), cocs de petrol, cărbune de nucă de cocos etc.

conținut

Proprietăți chimice și modificări

Curentul normal activ este un compus destul de reactiv, capabil de oxidare prin oxigenul de aer și plasma de oxigen [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9] [11], [12], [13], precum și dioxidul de carbon [7] și ozonul [14], [15], [16]. Oxidarea în faza lichidă se efectuează cu un număr de reactivi (HNO3, H2O2, KMnO4) [17], [18], [19]. Datorită formării unui număr mare de grupări bazice și acide pe suprafața cărbunelui oxidat, sorbția și alte proprietăți pot să difere semnificativ de cele neoxidate [20]. Carbonul modificat cu azot se obține fie din substanțe naturale care conțin azot, fie din polimeri [21], [22] sau prin tratarea cărbunelui cu reactivi care conțin azot [23], [24], [25]. Cărbunele poate, de asemenea, să interacționeze cu clorul [26], [27] bromul, [28] și fluorul [29]. Importanța este cărbunele care conțin sulf, care este sintetizat în moduri diferite [30], [31] Recent, proprietățile chimice ale cărbunelui sunt atribuite, de obicei, prezenței unei legături duble active pe suprafața sa [16], [32], [33]. Carbonii modificați chimic sunt utilizați ca catalizatori, purtători pentru catalizatori, adsorbanți selectivi, în prepararea substanțelor foarte pure, sub formă de electrozi de baterii cu litiu.

Cum funcționează cărbunele

Există două mecanisme principale prin care carbonul activ elimină poluanții din apă: adsorbția și reducerea catalitică (un proces care determină atragerea negativă a ionilor încărcați de un poluant către un carbon activ încărcat pozitiv). Compușii organici sunt îndepărtați prin adsorbție, iar dezinfectanții reziduali, cum ar fi clorul și cloramina, sunt îndepărtați prin reducere catalitică.

producere

Cărbunul activ activ este obținut dintr-o coajă de nucă (nucă de cocos, din semințele unor culturi de fructe.) Înainte, cărbunele activate s-au obținut din oase de bovine (carcasa osoasă [34]). Esența procesului de activare constă în deschiderea porilor din materialul de carbon în stare închisă. Acest lucru se face fie termochemic (material preimpregnat cu o soluție de clorură de zinc, carbonat de potasiu sau alți compuși și încălzit fără acces la aer), fie prin tratarea cu abur supraîncălzit sau dioxid de carbon sau amestecul lor la o temperatură de 800-850 grade. În ultimul caz, este dificil din punct de vedere tehnic să se obțină un agent de vapori de gaz având o astfel de temperatură. Este larg răspândit să se preia în aparat pentru activare, simultan cu abur saturat, a unei cantități limitate de aer. O parte din arderea cărbunelui și temperatura necesară este atinsă în spațiul de reacție. Producția de carbon activ în această variantă a procesului este semnificativ redusă. Valoarea suprafeței specifice a porilor în cele mai bune grade de carbon activ poate ajunge la 1800-2200 m 2; pe 1 g de cărbune. [2] Se disting macro-urile, meso-urile și micro-porii. În funcție de mărimea moleculelor care trebuie păstrate pe suprafața cărbunelui, cărbunele trebuie să fie făcute cu proporții diferite de dimensiuni ale porilor.

cerere

În măștile de gaz

Un exemplu clasic de utilizare a cărbunelui activ este asociat cu utilizarea acestuia într-o mască de gaz. Masca de gaze dezvoltată de ND Zelinsky a salvat multe vieți de soldați în primul război mondial. Până în 1916 a fost pus în funcțiune în aproape toate armatele europene.

În producția de zahăr

Inițial, carbonul activat din oase a fost utilizat pentru a purifica siropul de zahăr din coloranți în timpul rafinării zahărului. Cu toate acestea, acest zahăr nu a putut fi consumat în post, ca fiind de origine animală. Producătorii de zahăr au început să producă "zahăr slab", care fie nu a fost rafinat și avea aspectul de dulciuri colorate, fie a fost periat prin cărbune.

Alte utilizări

Cărbunele activat este utilizat în medicină, chimică, ca purtător de catalizatori și, în multe reacții, acționează ca un catalizator în industria farmaceutică și alimentară. Filtrele care conțin carbon activ sunt utilizate în multe dispozitive moderne pentru purificarea apei potabile.

Caracteristici ale carbonului activ

Dimensiunea porilor

Influența decisivă asupra structurii porilor de carbon activ este exercitată de materiile prime pentru prepararea lor. Cărbii activi pe bază de cocos sunt caracterizați printr-o proporție mai mare de micropori (până la 2 nm) și pe bază de cărbune - o proporție mai mare de mezopori (2-50 nm). O mare parte a macroporelor este caracteristică carbonului activ pe bază de lemn (mai mult de 50 nm).

Microporele sunt deosebit de potrivite pentru adsorbția moleculelor mici, iar mezoporii pentru adsorbția moleculelor organice mai mari.

Indicele de iod

Cea mai mare parte a carbonului adsorbtează de preferință molecule mici. Indicele de iod este cel mai fundamental parametru utilizat pentru a caracteriza activitatea carbonului activ. Indicele de iod este o măsură a nivelului de activitate (un număr mai mare indică un grad mai ridicat de activare), adesea măsurat în mg / g (intervalul tipic este de 500-1200 mg / g). Indicele de iod este de asemenea o măsură a conținutului de microporuri de carbon activ (de la 0 la 20 Å) sau de până la 2 nm, echivalent cu o suprafață de carbon între 900 m² / g și 1100 m² / g. Aceasta este o măsură standard atunci când se utilizează carbon activat pentru a purifica substanțele în faza lichidă.

fermitate

Aceasta este o măsură a rezistenței carbonului activ la abraziune. Acesta este un indicator important al cărbunelui activ, necesar pentru a-și menține integritatea fizică și pentru a rezista forțelor de frecare, a procesului de spalare etc. Există diferențe semnificative în duritatea carbonului activ, în funcție de materia primă și nivelul de activitate.

Distribuția mărimii particulelor

Cu cat dimensiunea particulelor de carbon activ este mai mica, cu atat accesul la suprafata este mai bun si cu atat nivelul de adsorbtie este mai rapid. În sistemele cu fază de vapori, acest lucru trebuie luat în considerare atunci când presiunea este redusă, ceea ce va afecta costurile energiei. Reținerea cu atenție a distribuției dimensiunii particulelor poate oferi beneficii operaționale semnificative.

farmacologie

Ea are efecte enterosorbante, detoxifiere și antidiarrheale. Ea aparține grupului de antidoturi fizico-chimice polivalente, are o activitate de suprafață mare, adsorbționează otrăvuri și toxine din tractul gastrointestinal (GIT) înainte de absorbție, alcaloizi, glicozide, barbiturice etc. hipnotice, medicamente pentru anestezie generală, săruri de metale grele, toxine de origine bacteriană, vegetală, animală, derivați ai fenolului, acidului cianhidric, sulfonamide, gaze. Este activ ca sorbent pentru hemoperfuzie. Absortează slab acizi și alcalii, precum și săruri de fier, cianuri, malation, metanol, etilen glicol. Nu irită membranele mucoase. În tratamentul intoxicării, este necesar să se creeze un exces de cărbune în stomac (înainte de spălare) și în intestin (după spălarea stomacului). O scădere a concentrației cărbunelui în mediu contribuie la desorbția substanței legate și la absorbția acesteia (pentru a preveni resorbția substanței eliberate, se recomandă re-spălarea stomacului și alocarea cărbunelui). Prezența masei alimentare în tractul gastrointestinal necesită administrare în doze mari, deoarece conținutul tractului gastrointestinal este absorbit de cărbune și activitatea sa scade. Dacă otrăvirea este cauzată de substanțe implicate în circulația enterohepatică (glicozide cardiace, indometacin, morfină și alte opiacee), trebuie să folosiți cărbune timp de mai multe zile. Este deosebit de eficient ca un sorbent pentru hemoperfuzie în cazurile de otrăvire acută cu barbiturice, glutatimidă, teofilină. Reduce eficacitatea administrării concomitente a medicamentelor, reduce eficacitatea medicamentelor care acționează pe membrana mucoasă a tractului gastrointestinal (inclusiv ipecacuanas și termopsis).

Desemnate cu următoarele indicații: detoxifiere cu aciditate crescută a sucului gastric în timpul intoxicațiilor exogene și endogene: dispepsie, flatulență, procese de dezintegrare, fermentație, hipersecreție a mucusului, HCl, suc gastric, diaree; otrăvire cu alcaloizi, glicozide, săruri de metale grele, intoxicații alimentare; toxicoinfecția alimentară, dizenteria, salmoneloza, boala arsă în stadiul de toxemie și septicotoxemie; insuficiență renală, hepatită cronică, hepatită virală acută, ciroză hepatică, dermatită atopică, astm bronșic, gastrită, colecistită cronică, enterocolită, colecistopancreatită; intoxicații cu compuși chimici și medicamente (inclusiv compuși organofosforici și organochlorici, medicamente psihoactive), boli alergice, tulburări metabolice, sindrom de alcool de retragere; intoxicatie la pacientii cu cancer pe fondul radiatiilor si chimioterapiei; pregătirea pentru examinările cu raze X și endoscopice (pentru a reduce conținutul de gaze din intestin).

Contraindicat în leziunile ulcerative ale tractului gastrointestinal (inclusiv ulcerul gastric și ulcerul duodenal 12, colita ulceroasă), sângerarea din tractul gastrointestinal, numirea simultană a medicamentelor antitoxice, efectul căruia se dezvoltă după absorbție (metionină etc.).

Efectele secundare sunt dispepsia, constipatia sau diareea; cu utilizare prelungită - hipovitaminoză, reducerea absorbției din tractul gastro-intestinal a nutrienților (grăsimi, proteine), hormoni. Când hemoperfuzia prin carbon activ - tromboembolism, hemoragie, hipoglicemie, hipocalcemie, hipotermie, scăderea tensiunii arteriale.

Top