Klasifikacija aktivnog ugljena i ključne primjene
Uvod
Aktivni ugljen je vrlo porozan oblik ugljika s velikom površinom, što ga čini izvrsnim adsorbentom za razne onečišćujuće tvari. Njegova sposobnost hvatanja nečistoća dovela je do široke upotrebe u ekološkim, industrijskim i medicinskim primjenama. Ovaj članak detaljno istražuje njegovu klasifikaciju i ključne upotrebe.
Metode proizvodnje
Aktivni ugljen se proizvodi od materijala bogatih ugljikom poput kokosovih ljuski, drva i ugljena, kroz dva glavna procesa:
- Pougljenjivanje– Zagrijavanje sirovine u okruženju bez kisika radi uklanjanja hlapljivih spojeva.
- Aktivacija– Povećanje poroznosti putem:
Fizička aktivacija(pomoću pare ili CO₂)
Kemijska aktivacija(korištenjem kiselina ili baza poput fosforne kiseline ili kalijevog hidroksida)
Izbor materijala i metode aktivacije određuje konačna svojstva ugljika.
Klasifikacija aktivnog ugljena
Aktivni ugljen se može kategorizirati na temelju:
1. Fizički oblik
- Aktivni ugljen u prahu (PAC)– Fine čestice (<0,18 mm) koje se koriste u tekućim fazama, kao što su pročišćavanje vode i uklanjanje boje.
- Granulirani aktivni ugljen (GAC)– Veće granule (0,2–5 mm) koje se koriste u sustavima za filtriranje plina i vode.
- Peletizirani aktivni ugljen– Komprimirane cilindrične pelete za primjenu u zračnoj i parnoj fazi.
Aktivna ugljena vlakna (ACF)– Oblik od tkanine ili filca, koristi se u specijaliziranim plinskim maskama i za obnavljanje otapala.
- 2. Izvorni materijal
- Na bazi kokosove ljuske– Visoka mikroporoznost, idealna za adsorpciju plina (npr. respiratori, izdvajanje zlata).
- Na bazi drveta– Veće pore, često se koriste u obezbojenju tekućina poput šećernih sirupa.
- Na bazi ugljena– Isplativo, široko se koristi u industrijskoj obradi zraka i vode.
3. Veličina pora
- Mikroporozni (<2 nm)– Učinkovito za male molekule (npr. skladištenje plina, uklanjanje hlapljivih organskih spojeva).
- Mezoporozni (2–50 nm)– Koristi se za adsorpciju većih molekula (npr. uklanjanje boje).
- Makroporozni (>50 nm)– Djeluje kao predfilter kako bi se spriječilo začepljenje u tekućim tretmanima.
- Pročišćavanje pitke vode– Uklanja klor, organske nečistoće i neugodne mirise.
- Pročišćavanje otpadnih voda– Filtrira industrijske otpadne vode, farmaceutske proizvode i teške metale (npr. živu, olovo).
- Filtracija za akvarij– Održava čistu vodu adsorpcijom toksina.
2. Pročišćavanje zraka i plina
- Filteri za unutarnji zrak– Hvata hlapljive organske spojeve (VOC), dim i mirise.
- Čišćenje industrijskog plina– Uklanja zagađivače poput sumporovodika (H₂S) iz emisija rafinerija.
- Automobilske primjene– Koristi se u filterima kabine automobila i sustavima za iskorištavanje pare goriva.
3. Medicinska i farmaceutska upotreba
- Liječenje trovanja i predoziranja– Hitni protuotrov za predoziranje lijekovima (npr. tablete aktivnog ugljena).
- Zavoji za rane– Antimikrobna vlakna aktivnog ugljena sprječavaju infekcije.
4. Industrija hrane i pića
- Dekolorizacija– Rafinira šećer, biljna ulja i alkoholna pića.
- Poboljšanje okusa– Uklanja neželjene okuse u vodi za piće i sokovima.
5. Industrijska i specijalna upotreba
- Oporavak zlata– Ekstrakcija zlata iz otopina cijanida u rudarstvu.
- Recikliranje otapala– Uklanja aceton, benzen i druge kemikalije.
- Skladištenje plina– Skladišti metan i vodik u energetskim primjenama.
Zaključak
Aktivni ugljen je svestran materijal s ključnom ulogom u zaštiti okoliša, zdravstvu i industrijskim procesima. Njegova učinkovitost ovisi o obliku, izvornom materijalu i strukturi pora. Budući napredak ima za cilj poboljšanje njegove održivosti, poput proizvodnje iz poljoprivrednog otpada ili poboljšanja tehnika regeneracije.
Kako se globalni izazovi poput nestašice vode i onečišćenja zraka intenziviraju, aktivni ugljen će i dalje igrati vitalnu ulogu. Buduće primjene mogle bi se proširiti na nova područja poput hvatanja ugljika za ublažavanje klimatskih promjena ili naprednih sustava filtracije za uklanjanje mikroplastike.
Mi smo glavni dobavljač u Kini, za cijenu ili više informacija slobodno nas kontaktirajte na:
E-pošta: sales@hbmedipharm.com
Telefon: 0086-311-86136561
Vrijeme objave: 10. srpnja 2025.