کربن اکتیو یا همان زغال فعال شده به عنوان یک ماده جاذب در صنایع مختلف بسیار کاربرد دارد. ساختار این ماده کاملا پوک است و به صورت پودری و گرانول در بازار عرضه می‌شود. هر کدام با توجه به شرایطی که دارند برای کاربردهای مختلف استفاده می شود. این ماده شیمیایی ظاهری مانند یک شبکه دارد که اتم های کربن از مجموعه کانال های اسکلتی محکم در لایه های نامنظم تشکیل شده است. این مدل به صورت ناموازی روی سطح یکدیگر قرار گرفتند. به همین خاطر ترک ها و برآمدگی های بسیاری با تخلخل بالا در بین لایه های کربن مشاهده می شود .
حال که با کاربن اکتیو آشنا شدید و ظاهر آن را تجسم کردید بهتر است کاربردهای متنوع کربن اکتیو را هم بدانید. این ماده به عنوان بهتر شدن رنگ و طعم نوشیدنی ها و آبمیوه ها و همچنین تصفیه کننده هوا به کار می رود. پیشنهاد می کنید در این مطلب همراه ما باشید تا با انواع کربن اکتیو و نحوه ساخت و همچنین ویژگی های آنها آشنا شوید.
انواع کربن اکتیو؛ از زغال چوب تا گرانول شده
1.کربن اکتیو زغال چوب
بیشتر افراد با این مدل کربن اکتیو آشنا هستند. این کربن در شکل های مختلفی برای تولید پارچه و الیاف استفاده می شود.
2.کربن اکتیو پودری
ذرات این مدل کربن بسیار کوچک و کمتر از 0.۱۸ میلی متر در نظر گرفته شده است. این مدل کربن بیشتر برای رنگبری و تصفیه گاز دودکش ها استفاده می شود.
3.کربن اکتیو میله ای
همانطور که از اسم آن مشخص است این مدل کربن اکتیو به شکل استوانه ای و میله‌ای هستند که به خاطر افت، فشار پایین و مقاومت مکانیکی بسیار بالا در فاز گازی استفاده می شوند.
4.کربن اکتیو گرانول شده
یکی از پرکاربردترین انواع کربن اکتیو، کربن اکتیو گران نشده است که از ذرات نامنظم به اندازه 0.2 و 0.5 میلی متر ساخته می شود. این مدل در دو شکل جامد و مایع مورد استفاده قرار می‌گیرد و نسبت به دیگر کربن ها قدرت نفوذ پذیری بسیار بالایی دارد.
بیشتر بخوانید: کاربرد هیدرازین؛ از ساخت موشک تا سموم آفات
مشخصات فیزیکی اکتیو کربن پارامتر های کاملا متفاوت
پارامترهای مختلفی برای کربن فعال بیان شده است. همان طور که با انواع مدل کربن آشنا شدید مشخصات مختلفی هم برای هر کدام شاهد هستید. به طور کلی، یک گرم کربن فعال می تواند در بیشتر از ۵۰۰ مترمربع و حتی بالاتر در تماس باشد. آئروژل های کربن که نسبت به دیگر کربن ها گران تر هست، امکان سطح تماس بیشتری دارند.
یکی از ویژگی‌های مهم اکتیو کردن عدد یونی آن است. عدد یونی به مقدار مصرف یون توسط 100 یا یک گرم کربن فعال اختصاص داده می شود. این عدد برای این ماده شیمیایی بین ۵۰۰ الی ۱۲۰۰ مشخص شده است.
دیگر ویژگی کربن فعال مقدار مقاومت آن در برابر سایش است. این ماده با توجه به مواد اولیه سازنده دارای میزان سختی متفاوتی می باشد. یکی از مهم ترین مشخصات فیزیکی کربن فعال مقدار خاکستر است. خاکستر باعث کاهش فعالیت این ماده می شود که مقدار آن به ماده سازنده مورد استفاده بستگی دارد. این مقدار معمولاً بین ۱۱۰ تا ۲۸۰ mg/gr گزارش شده است.
چگونگی تولید انواع کربن ها، فرایند اکتیواسیون
به نحوه به دست آمدن انواع کربن اکتیو فرآیند اکتیواسیون گفته می‌شود. طی این فرایند شکل اکتیو فعال با منافذ و توانایی تخلخل بالا به دست می آید که برای رسیدن به این هدف معمولا از دو روش حرارتی و شیمیایی استفاده می کنند.
کاربرد انواع کربن اکتیو
کربن فعال در زمینه‌های مختلفی استفاده می شود که همانند یک اسفنج مواد شیمیایی را به خود جذب می کند و با داشتن خاصیت فیلتر در زمینه‌های مختلفی مفید عمل کرده است. در ادامه با مهم ترین کاربرد کربن اکتیو آشنا می شوید:
1.کاربرد کربن اکتیو در صنعت پزشکی، درمان بیماران دچار مسمومیت
کربن فعال بیشتر برای تولید داروهای مخصوص بیماران دچار مسمومیت شده کاربرد دارد. این ماده در آب و دیگر مایعات حل می‌شود و به رفع مسمومیت دستگاه گوارش بسیار کمک می کند. همان طور که با قدرت جذب کنندگی کربن اکتیو آشنا شدید این ماده ذرات سم و بذر را به خود جذب می کند و از جذب آنها توسط بدن به خوبی جلوگیری خواهد کرد.
همچنین کربن اکتیو برای درمان کلسترول بالا، اسهال، یبوست و نفخ و سوء هاضمه بسیار موثر است.
بیشتر بخوانید: کاربرد متانول یا همان الکل چوب
2.کاربرد کربن اکتیو در زیست محیطی
کاربرد انواع کربن اکتیو برای از بین بردن مواد مضر در جریان های هوا و آب بسیار اهمیت دارد. همچنین این ماده شیمیایی در فرایندهای صنعتی مانند تصفیه آب زیرزمینی، فیلتر آب آشامیدنی، تصفیه هوا، ترکیبات آلی، پاکسازی نشت مواد و حتی خشکشویی بسیار مفید واقع شده است.
3.کاربرد کربن اکتیو در کشاورزی
انواع کربن اکتیو در صنعت کشاورزی برای تولید دام و کشاورزی به کار می رود که در تولیدات دامی از این ماده برای رفع سموم آفات، مواد افزودنی خوراک دام استفاده می کنند. در تولید شراب هم این ماده یک عامل فرآوری برای جذب رنگ دانه های قهوه ای رنگ می باشد.
4.قابلیت ذخیره سازی فوق العاده سوخت
طبق نتایج بدست آمده، کربن اکتیو قابلیت منحصربه فردی در ذخیره کردن گاز طبیعی دارد. ساختار متخلخل اکتیو کربن باعث ذخیره سازی گازها داخل این ماده شیمیایی می شودو جذب گاز توسط ماده کربن به خاطر نیروهای واندروالسی می باشد. اما به محض قرار گرفتن در دمای بالا این گاز جذب شده استخراج خواهد شد.
نحوه ذخیره سازی گاز توسط کربن فعال بسیار کار جالبی است. چراکه گاز را می توان با کمک این روش تحت شرایط کاملا ایده آل مانند فشار کم، تراکم کم، جرم کم، حجم کم و مقرون به صرفه ذخیره‌سازی نمود و نیازی به مخازن بزرگ تحت فشار نیست.
بیشتر بخوانید: کاربرد سدیم ساخارین یا شیرین کننده مصنوعی چیست؟
خطرات و عوارض کربن اکتیو
کربن فعال به عنوان یک ماده بی خطر و بدون عوارض شناخته می شود و در مواقعی بسیار نادر با کمی عوارض جانبی همراه است. برخی عوارض آن شامل تهوع، استفراغ، یبوست و مدفوع سیاه است. گاهی اوقات هم ممکن است روی برخی بیماری های ژنتیکی تاثیر گذار باشد.
نتیجه گیری
با توجه به روش های مختلف تولید، این ماده به صورت های مختلف مانند پودری گرانول ای در بازار موجود است که با توجه به نیازتان می‌توانید مدل دلخواه را انتخاب و خریداری کنید.
جالب است بدانید این ماده توسط پوست نارگیل هم بدست می آید. کربن فعال به دست آمده از این روش از گرد و غبار کمتری برخوردار می باشد و برای جذب مواد شیمیایی آلی بسیار مناسب است.
حال اگر تجربه خرید کربن اکتیو را دارید در قسمت پیشنهادات با ما به اشتراک بگذارید