کربن فعال چگونه ساخته می شود؟

کربن فعال چگونه ساخته می شود

کربن فعال چگونه ساخته می شود : زغال فعال یا کربن اکتیو ماده ای است که از سوزاندن کربن در محیط خلا و بدون اکسیژن به دست می آید. این محصول در انواع گوناگون به دلیل داشتن منافذ و سطح متخلخل دارای قدرت جذب بالای است و مواد شیمیایی و آلی را در خود نگه داشته و جذب می کند.

برای ساخت کربن فعال از مواد گوناگونی مانند زغال سنگ، زغال چوب، چوب، پوست نارگیل، پوست گردو و …  درست می شود. این نوع کربن دارای ویژگی های جذبی، کالیستی و الکتروشیمیایی گوناگونی است. در ادامه از این مقاله سایت آرا سنگ الوند شما را با روش های ساخت آن و کاربردهایش توضیح می دهیم.

کربن زغال چیست؟

کربن فعال یا زغال اکتیو دارای مساحت بسیاری زیادی به نسبت حجم آن است و شبکه ای از تخلخل میکروسکوپی دارد که دارای فرایند جذب سطحی می باشد. انواع کربن اکتیو از موادی که دارای کربن می باشد ساخته می شود. ماده های با پایه کربن از طریق فرایند اصلاح فیزیکی و واپاشی حرارتی در کوره تحت اتمسفر و فشار کنترل شده به زغال فعال تبدیل می شوند.

روش های ساخت کربن فعال

به پرسش اصلی مقاله که کربن فعال چگونه ساخته می شود، برگردیم. در ابتدا باید گفت که علت این که انواع گوناگونی از زغال اکتیو وجود دارد تفاوت در ماده خام اولیه و روش تولید آن است. کربن های که به روش خانگی تهیه می شود از زغال می باشد. ماده ی خام پایه اولیه قبل از فعال کردن کربن قابلیت این را دارد که دارای خواص فیزیکی و مقدار فعال بودن کربن را تحت الشعاع قرار می دهد. از این رو بعضی از کربن ها فقط برای مصازف خاص تولید می شود.

به عنوان نمونه برای ساخت فیلتر کربن هوا و آب باید از کربن اکتیو با کیفیت استفاده نمایند. از این رو ذغال را در یک محیط خلا می گذارند و ۶۰۰ الی ۹۰۰ درجه سلیسیوس حرارت می دهند و کربن را در معرض مواد شیمیایی مانند آرگون و نیتروژن قرار می دهند. برای دفعه دوم کربن را در ۹۰۰ الی ۱۲۰۰ درجه سلیسیوس حرارت داده و در معرض اکسیژن و بخار می گذارند. با این کار سوراخ و منافذ ریز در کربن ایجاد می شود. به طور کلی این ماده از مواد زیر تشکیل می شود:

  • زغال سنگ
  • کک نفتی
  • قیر
  • قطران زغال سنگ
  • ضایعات گیاهی
  • ضایعات کشاورزی ( پوست میوه ها، هسته میوه ها مانند هسته زیتون، چوب و …)

ساخت کربن اکتیو با پوست نارگیل

اگر شما برای صنایع سایشی به این ماده نیاز دارید باید از پوست نارگیل استفاده کنید و برای صنایع غیر سایشی از پوست بادام کوهی، هسته زردآلو، هسته هلو و پوست گردو برای ساخت کربن فعال استفاده می کنند. به طور کلی کربن ایجاد شده با این ماده دارای میکروتخلخل های بیشتری است و از آن برای جداسازی مواد آلی رقیق در آب مصرفی استفاده می کنند. عدد ید این نوع بسیار بالاست و این نشان دهنده مساحت سطحی زیاد و قدرت جذب بالاست. کربن فعال ساخته شده با این نوع دارای گرد و غبار کمتری می باشد و دارای مقاومت بالا و درجه سختی بالای می باشد.

ساخت کربن فعال با زغال قیری

زغال اکتیو در این نوع دارای گستره ای وسیعی از تخلخل ها و با اندازه های متفاوت است. این نوع دارای تخلخل های بزرگ و کوچک می باشد، پس دارای کاربردهای مانند کلرزدایی و جداسازی مجموعه بزرگی از مواد آلوده کننده آلی و ذرات بزرگ تر رنگ از آب است.

کاربرد کربن فعال

از کربن اکتیو به خاطر داشتن منافذ ریز و قدرت جذب مواد شیمیایی به عنوان یک فیلتر در صنایع گوناگون استفاده می کنند؛ به عنوان مثال در دستگاه های تصفیه آب از آن برای از بین بردن کلر، طعم و مزه آب استفاده می کنند. در ضمن از زغال فعال در صنایع زیر استفاده می کنند:

  • صنایع نفت و گاز
  • صنایع پزشکی ( مانند استفاده از زغال اکتیو برای عرق)
  • صنایع نظامی
  • ساخت فیلتر کربنی دستگاه های آب تصفیه
  • فیلتر دستگاه های تصفیه هوا
  • صنایع خودروسازی

مقاله پیشنهادی: کاربرد کربن اکتیو در صنعت

نحوه استفاده از کربن فعال

به طور کلی این ماده به دلیل داشتن مساحت سطحی بالا به ازای واحد جرم موجب می شود که مواد آلوده کننده به آن بچسبد. این نوع مساحت سطحی بالا در زغال اکتیو موجب می شود چندین نیروی جذاب پدید شود تا دیگر مولکول ها به سطح آن بچسبد. در واقع به آن نیروی گرانش می گویند.

این نوع مواد آلوده کننده آلی به دلیل خاصیت شیمیایی بودن شان و جرم مولکولی بالا به راحتی جذب زغال فعال می شود و برای جذب شدن مواد آلوده کننده و کربن اکتیو باید در آّب حل شوند تا این نوع مواد آلوده کننده از کربن بلک کوچک تر شده و بتوانند جذب این ماده شود. جدای از این فرایند فیزیکی می توان به واکنش های شیمیایی نیز اشاره کرد که ممکن است روی سطح کربن فعال ایجاد شود. از این واکنش های شیمیایی می توان به حذف کلرین از آب بعد از انجام واکنش های شیمیایی کلرین با کربن و تولید یون های کلراید است.

  خرید و قیمت کربن فعال با کیفیت

همانطور که متوجه شدید زغال اکتیو با داشتن ویژگی های فوق العاده در صنایع گوناگون کاربردهای متنوع دارد. تا چندین سال اخیر زیاد از آن استفاده نمی کردند ولی امروزه مزایا و فواید آن بر کسی پوشیده نیست. حال که با این مسئله که کربن فعال چگونه ساخته می شود، مطلع شوید برای خرید کربن اکتیو به سایت آرا سنگ الوند مراجعه نمایید.

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این سایت از اکیسمت برای کاهش هرزنامه استفاده می کند. بیاموزید که چگونه اطلاعات دیدگاه های شما پردازش می‌شوند.