Aktivni ugljen

Aktivni ugljen, koji se ponekad naziva i aktivni ugljen, jedinstveni je adsorbent cijenjen zbog svoje iznimno porozne strukture koja mu omogućuje učinkovito hvatanje i zadržavanje materijala.

Naširoko korišten u brojnim industrijama za uklanjanje nepoželjnih komponenti iz tekućina ili plinova, aktivni ugljen može se primijeniti u beskonačan broj primjena koje zahtijevaju uklanjanje kontaminanata ili nepoželjnih materijala, od pročišćavanja vode i zraka, do remedijacije tla, pa čak i zlata oporavak.

Ovdje se nalazi pregled ovog nevjerojatno raznolikog materijala.

ŠTO JE AKTIVNI UGLJEN?
Aktivni ugljen je materijal na bazi ugljika koji je obrađen kako bi se maksimizirala njegova adsorpcijska svojstva, dajući vrhunski adsorbirajući materijal.

Aktivni ugljen ima impresivnu strukturu pora zbog koje ima vrlo veliku površinu za hvatanje i zadržavanje materijala, a može se proizvesti iz niza organskih materijala bogatih ugljikom, uključujući:

Ljuske kokosa
Drvo
Ugljen
Treset
I više…
Ovisno o izvornom materijalu i metodama obrade korištenim za proizvodnju aktivnog ugljena, fizikalna i kemijska svojstva krajnjeg proizvoda mogu se značajno razlikovati.² To stvara matricu mogućnosti za varijacije u komercijalno proizvedenom ugljenu, sa stotinama dostupnih varijanti. Zbog toga je komercijalno proizvedeni aktivni ugljen visoko specijaliziran za postizanje najboljih rezultata za određenu primjenu.

Unatoč takvim varijacijama, proizvode se tri glavne vrste aktivnog ugljena:

Aktivni ugljen u prahu (PAC)

Aktivni ugljik u prahu općenito spada u raspon veličine čestica od 5 do 150 Å, s dostupnim nekim izvanrednim veličinama. PAC se obično koriste u primjenama adsorpcije u tekućoj fazi i nude smanjene troškove obrade i fleksibilnost u radu.

granulirani aktivni ugljen (GAC)

Granulirani aktivni ugljen općenito ima veličinu čestica od 0,2 mm do 5 mm i može se koristiti i u plinovitoj i u tekućoj fazi. GAC-ovi su popularni jer nude čisto rukovanje i imaju tendenciju da traju dulje od PAC-ova.

Osim toga, nude poboljšanu snagu (tvrdoću) i mogu se regenerirati i ponovno koristiti.

Ekstrudirani aktivni ugljen (EAC)

Ekstrudirani aktivni ugljen je cilindrični peletirani proizvod veličine od 1 mm do 5 mm. Obično se koriste u reakcijama plinske faze, EAC su aktivni ugljen za teške uvjete rada kao rezultat procesa ekstruzije.

Dodatne vrste

Dodatne vrste aktivnog ugljena uključuju:

Aktivni ugljen u kuglicama
Impregnirani ugljik
Karbon obložen polimerom
Krpe s aktivnim ugljenom
Aktivirana ugljična vlakna
SVOJSTVA AKTIVNOG UGLJENA
Prilikom odabira aktivnog ugljena za određenu primjenu treba uzeti u obzir niz karakteristika:

Struktura pora

Struktura pora aktivnog ugljena varira i uvelike je rezultat izvornog materijala i metode proizvodnje.¹ Struktura pora, u kombinaciji s privlačnim silama, ono je što omogućuje adsorpciju.

Tvrdoća/Abrazija

Tvrdoća/abrazija također je ključni faktor pri odabiru. Mnoge primjene će zahtijevati da aktivni ugljen ima visoku čvrstoću čestica i otpornost na habanje (razlaganje materijala u sitne čestice). Aktivni ugljen proizveden od kokosovih ljuski ima najveću tvrdoću od aktivnog ugljena.4

Adsorpcijska svojstva

Apsorpcijska svojstva aktivnog ugljena obuhvaćaju nekoliko karakteristika, uključujući adsorpcijski kapacitet, brzinu adsorpcije i ukupnu učinkovitost aktivnog ugljena.4

Ovisno o primjeni (tekućina ili plin), ova svojstva mogu biti naznačena brojnim čimbenicima, uključujući jodni broj, površinu i aktivnost ugljikovog tetraklorida (CTC).4

Prividna gustoća

Iako prividna gustoća neće utjecati na adsorpciju po jedinici težine, ona će utjecati na adsorpciju po jedinici volumena.4

vlaga

U idealnom slučaju, količina fizičke vlage sadržana u aktivnom ugljenu trebala bi biti unutar 3-6%.4

Sadržaj pepela

Sadržaj pepela u aktivnom ugljenu mjera je inertnog, amorfnog, anorganskog i neupotrebljivog dijela materijala. Idealno bi bilo da sadržaj pepela bude što je moguće niži, jer se kvaliteta aktivnog ugljena povećava kako se sadržaj pepela smanjuje. 4