Активированный уголь

Активированные (активные) угли - это углеродные сорбенты, производимые промышленным способом. Активные угли имеют нормированные показатели качества.


Описание

Что такое активированный уголь (активный уголь)

Активированные (активные) угли - это углеродные сорбенты, производимые промышленным способом. Активные угли имеют нормированные показатели качества. Стандартами или техническими условиями производства задаются сорбционная емкость, удельная площадь пор активированного угля, размеры частиц и ряд других показателей.

Активированный уголь может быть изготовлен из любого углеродосодержащего материала. В основном активный уголь производят из кокосовой скорлупы - кокосовый активированный уголь, каменного угля - минеральный активированный уголь или древесины - древесный активированный уголь.

Производство активированного угля

Производство активированного угля из малопористого сырья заключается в его активации, измельчении и рассеве по фракциям. Именно при активации образуется структура, содержащая большое количество пор. В производстве специальных марок активного угля могут присутствовать и другие операции.

Методы активации угля

Применяют два метода активации при производстве активированного угля:

Паровая активация.
Активация водяным паром при 700 – 900 °C. Поры образуются во внутренней структуре активированного угля, в результате образуется мелкопористый активированный уголь. При паровой активации происходит частичное окисление угля.

Химическая активация.
Сырье смешивается с обезвоживающей субстанцией (кислота или цинковый хлорид) и нагревается до 400 – 600 °C. В результате образуется грубопористый активированный уголь, используемый, к примеру, для обесцвечивания.

Адсорбция и десорбция

Накопление веществ в порах сорбента называют адсорбцией. Адсорбция происходит при прохождении газа или жидкости через активированный уголь. Десорбция – выделение из сорбента веществ накопленных в процессе адсорбции.

Различают физическую адсорбцию и хемосорбцию:

Физическая адсорбция происходит преимущественно в результате действия силы Ван-дер-Ваальса, а химические свойства адсорбируемых веществ не изменяются. Физическая адсорбция обратима, адсорбируемые вещества могут быть отделены от сорбента.
При хемосорбции вещество вступает с сорбентом в химическую реакцию. Изменяются как его химические свойства, так и свойства сорбента. Хемосорбции имеет необратимый характер.
Вещества, адсорбируемые активированным углем

Активированным углем могут адсорбироваться органические и неполярные вещества, такие как растворители, хлорируемые углеводороды, красители, нефть и нефтепродукты. Лучше адсорбируются высокомолекулярные вещества и вещества с неполярной структурой.

Возможность сорбции активированным углем увеличиваются с уменьшением растворимости вещества в воде, для веществ с неполярной структурой и с увеличением молекулярной массы.

Графическое представление адсорбции активированным углем в виде адсорбционной изотермы

Адсорбцию, как функцию концентрации вещества, которое должно быть адсорбировано, представляют в виде изотермы. Изотерма описывает равновесие между веществом в жидкости или в воздухе, которое должно быть адсорбировано (остаточная концентрация) и адсорбированным веществом в активированном угле (максимальное количество при этой остаточной концентрации). Обычно максимальная емкость увеличивается с увеличением начальной концентрацией.

Сырье

Сырье для производства активных углей

Активированный уголь может быть изготовлен из любого углеродосодержащего материала. В основном активный уголь производят из кокосовой скорлупы – кокосовый активированный уголь, каменного угля – минеральный активированный уголь или древесины – древесный активированный уголь.

Техническое описание

Главное в активированном угле – это поры

Активный уголь имеет пористую структуру и большую внутреннюю поверхность. Благодаря этим свойствам активированный уголь находит применение в качестве сорбента. Активированный уголь в состоянии задерживать на внутренней поверхности пор молекулы загрязнителей при очистке воды, очистке воздуха, жидкостей и газов.

Объем пор активированных углей по определению превышает 0.2 мл/г; внутренняя поверхность более 400 кв.м/г. Поры могут иметь размер от 0.3 нанометров до нескольких тысяч нанометров (1 нанометр = 10 -9 см).

Структура активированного угля

Молекулярная структура активированного угля содержит углерод в виде платформ или колец из нескольких атомов. Они образуют стенки молекулярных пор активированного угля. Обычно кольца имеют разрывы. Именно из-за этого структурного дефекта и могут происходить реакции в местах разрыва кольца.

Поры активных углей классифицируют по диаметру:

Микропоры активированного угля – менее чем 1 нанометр.
Мезопоры активированного угля – от 1 до 25 нанометров.
Макропоры активированного угля – более 25 нанометров.

Почему клиенты выбирают нас?

  • Отсутствие выбросов во время эксплуатации
  • Компактность и мобильность оборудования
  • Высокая производительность (до 60 т. угля в месяц)
  • Полная механизация и автоматизация процесса эксплуатации
  • Использование современных материалов – надежность конструкции
  • Количество отсева не превышает 1%
  • Качество и гарантии – подтверждены 18 летним опытом на рынке
  • Быстрая доставка по всему миру

Также покупают