با افزایش آلودگی در آب، هوا و محیط زیست، پیدا کردن روش هایی برای پاکسازی و تصفیه این منابع به یکی از نیازهای مهم دنیای امروز تبدیل شده است.
بسیاری از صنایع، مراکز درمانی و حتی خانه ها به دنبال راه هایی هستند که بتوانند ناخالصی ها و مواد مضر را از بین ببرند. در این بین، بعضی مواد به خاطر ویژگی خاصشان، توانسته اند نقش موثری در این زمینه داشته باشند.
یکی از این مواد کربن اکتیو یا کربن فعال است که در سال های اخیر کاربردهای زیادی پیدا کرده و توجه زیادی را به خود جلب کرده است.
در این مقاله از جهان سنگ الوند، درباره روش تولید، آماده سازی و کاربردهای گسترده آن در بخش های مختلف زندگی صحبت خواهیم کرد.
کربن فعال چیست؟
کربن فعال (Activated Carbon) ماده ای کربنی است که به واسطه ساختار بسیار متخلخل و وجود تعداد زیادی منافذ ریز، توانایی جذب مقدار زیادی از مواد را دارد.
از نظر ساختاری، کربن اکتیو دارای شبکه ای از حفره ها در اندازه های میکروسکوپی است که این حفره ها باعث ایجاد سطحی بزرگ در ابعاد نانو می شوند.
جالب است بدانید که تنها یک گرم از کربن فعال می تواند سطحی بیش از 1000 متر مربع داشته باشد.
ویژگی های اصلی کربن فعال عبارتند از:
- سطح جذب بسیار بالا به دلیل وجود حفره های ریز
- پایداری شیمیایی و مقاومت در برابر مواد اسیدی یا بازی
- قابلیت استفاده مجدد (در برخی موارد پس از احیا)
- بی بو و بی طعم بودن، مناسب برای کاربردهای غذایی و دارویی
- اندازه و شکل متنوع (پودری، دانه ای، قالبی)
کربن اکتیو از نظر شکل و اندازه ذراتش، به چند دسته تقسیم می شود:
- کربن فعال پودری (PAC): ذرات بسیار ریز دارد و معمولا در تصفیه آب و فاضلاب یا صنایع غذایی استفاده می شود.
- کربن فعال گرانولی (GAC): دانه های درشت تری دارد و در فیلترهای تصفیه آب و هوا به کار می رود.
- کربن فعال اکسترود شده (EAC): به شکل میله یا استوانه ای ساخته می شود و برای کاربردهای صنعتی با جریان زیاد زیاد هوا یا گاز مناسب است.
- کربن فعال آغشته شده (IAC): در این نوع، کربن فعال با مواد شیمیایی خاص پوشانده می شود تا کارایی آن در جذب مواد خاص افزایش یابد، مثلا در ماسک های تنفسی.
مواد اولیه و روش های تولید کربن فعال
کربن فعال معمولا از مواد طبیعی و غنی از کربن ساخته می شود.
برخی از مهم ترین مواد اولیه برای تولید آن عبارتند از:
- چوب
- زغال سنگ
- پوست نارگیل
- زغال چوب
- برخی پسماندهای کشاورزی و صنعتی
این مواد به دلیل داشتن مقدار زیادی کربن، مناسب برای تبدیل شدن به کربن فعال هستند.
مراحل تولید کربن فعال
فرآیند تولید کربن فعال معمولا دو مرحله اصلی دارد:
- کربونیزاسیون
در این مرحله، مواد اولیه در دمای بالا و بدون حضور هوا حرارت داده می شوند. این کار باعث می شود ترکیبات غیر کربنی مانند آب، گازها و مواد فرار خارج شوند و ماده ای غنی از کربن باقی بماند.
- فعال سازی
در این مرحله، ماده کربنی به دست آمده به روش های مختلفی فعال می شود تا حفره ها و منافذ ریز در ساختار آن ایجاد شود و سطح جذب افزایش یابد.
فعال سازی دو نوع دارد:
- فعال سازی فیزیکی: در این روش از گازهایی مانند بخار آب یا دی اکسید کربن در دمای بالا استفاده می شود تا ساختار متخلخل ایجاد شود.
- فعال سازی شیمیایی: در این روش، ماده اولیه با مواد شیمیایی مثل فسفر، کلرید روی یا پتاسیم هیدروکسید مخلوط می شود و سپس حرارت داده می شود. این روش باعث می شود منافذ بیشتری در ساختار ایجاد شود و سطح جذب بالاتر برود.
این مراحل باعث می شود که کربن اکتیو با قابلیت جذب بالا و ساختار متخلخل آماده شود و برای کاربردهای مختلف مورداستفاده قرار گیرد.
جمع بندی
در این مقاله از جهان سنگ الوند با نحوه تولید، آماده سازی کربن فعال آشنا شدیم. این ماده به دلیل ساختار متخلخل و توان جذب بالای خود، در صنایع مختلف از جمله تصفیه آب، تصفیه هوا، صنایع دارویی و غذایی نقش مهمی ایفا می کند.
مجموعه جهان سنگ الوند با ارائه انواع کربن فعال در شکل ها و کاربردهای مختلف، آماده همکاری با صنایع و خریداران گرامی است.
برای خرید کربن فعال با کیفیت و اطلاع از قیمت کربن فعال، می توانید با شماره 09120260820 تماس بگیرید و بهترین گزینه را برای نیاز خود انتخاب کنید.
