زغال فعال شده (Activated Carbon) چیست؟
- مجموعه: مقالات مهندسي > مهندسی شیمی | کلمات کلیدی : زغال+فعال+شده+(Activated+Carbon)+چیست؟+
زغال فعال شده (Activated Carbon) چیست؟
اصطلاح زغال فعال شده نشان دهنده یک سری از مواد جذب کننده سطحی , با جنسی زغالی و شکل کریستالی می باشد که در ساختار داخلی آن روزنه های زیادی وجود دارد.
زغال فعال شده دارای کاربردهای زیادی است, از جمله مصارف آن:
– تصفیه آبها ( آب شرب, آب آکواریومها, آبهای صنعتی), از نظر رنگ و بو و طعم
– رنگزدایی از قند و شکر
– بازیافت طلا
– بهسازی رنگ و طعم در نوشیدنی ها و آب میوه ها
– استفاده در دستگاههایی مثل: تصفیه کننده های هوا, خوش بو کننده ها, تصفیه کننده های صنعتی و …
زغال فعال شده چیست؟
اصطلاح زغال فعال شده نشان دهنده یک سری از مواد جذب کننده سطحی , با جنسی زغالی و شکل کریستالی می باشد که در ساختار داخلی آن روزنه های زیادی وجود دارد.
زغال فعال شده دارای کاربردهای زیادی است, از جمله مصارف آن:
– تصفیه آبها ( آب شرب, آب آکواریومها, آبهای صنعتی), از نظر رنگ و بو و طعم
– رنگزدایی از قند و شکر
– بازیافت طلا
– بهسازی رنگ و طعم در نوشیدنی ها و آب میوه ها
– استفاده در دستگاههایی مثل: تصفیه کننده های هوا, خوش بو کننده ها, تصفیه کننده های صنعتی و …
تولید زغال فعال شده
اصول و فنون گوناگونی در ساخت و تولید زغالهای فعال شده وجود دارد که به 3 اصل بستگی دارد:
– نوع ماده اولیه
– مشخصات فیزیکی مورد نظر برای محصول (زغال فعال شده(
– مشخصات جذبی برای کاربردهای مختلف
شیوه های فعالسازی که بیشتر در تولیدات تجاری بکار میرود عبارتند از:
فعال سازی شیمیایی، فعال سازی توسط بخار
فعال سازی شیمیایی:
این شیوه بیشتر برای مواردی است که مواد اولیه آن چوب و یا زغال سنگ نارس(Peat) می باشد. مواد اولیه را با یک عامل آبگیر مانند اسید فسفریک P2O5 یا کلرید زنیک ZnCl2 آغشته می کنند تا ماده ای خمیری حاصل شود. این ماده را در بازه دمایی 500 – 800 درجه سانتیگراد حرارت میدهند تا کربن فعال شود.
زغال فعال شده حاصل را بعد از شستشو خشک و به پودر تبدیل می کنند.
زغال فعال شده بدست آمده توسط این روش , دارای منافذ باز زیادی است و برای جذب مولکول های بزرگ بسیار مناسبند.
فعال سازی توسط بخار:
این روش بیشتر برای موادهای اولیه ای چون چوب نیم سوخته, زغال سنگ و پوست نارگیل که زغالی شده اند به کار می رود. فعال سازی در بازه دمایی 800 – 1100 درجه سانتیگراد و در حضور بخار انجام می شود.
در آغاز مواد زغالی با بخار به گاز تبدیل می شوند که به واکنش water-gaz معروف است:
(C + H2o→CO + H2– 175.440 KJ/(KgMol
این واکنش گرماگیر است و گرمای مورد نیاز توسط سوختن ناقص CO و H2 بصورت زیر تامین می شود:
(2CO + O2→ 2CO2 + 393.790 KJ/(KgMol
(2H2 + O2→ 2H2O + 396.650KJ/(KgMol
در ضمن هوا به مقدار مورد نیاز وارد واکنش می شود تا زغال نسوزد.
زغال های فعال شده ی تولید شده توسط این روش معمولا دارای منافذ ریزند و برای جذب مواد از مایعات و گازها مناسبند.
ویژگی های جذبی و فیزیکی
گونه های مختلفی از زغال های فعال شده با ویژگی های مشخص وجود دارند که خصوصیات هر یک از آنها بستگی به مواد اولیه و فنون به کا ر رفته در تولید آنها بستگی دارد. در انتخاب یک گونه زغال فعال شده, برای بهبود بخشیدن به فرایندها, نیاز به شناخت دقیق ویژگی های فیزیکی و جذبی مواد داریم.
ویژگی های جذبی:
1) سطح: با استفاده از N2حدود منافذ سطحی زغال فعال شده را اندازه می گیرند.هر چه سطح زغال فعال شده بیشنر باشد, قسمتهای جاذب نیز بیشترند.
2) اندازه منافذ: تعیین اندازه های یک زغال فعال شده میتواند راهی مناسب برای تشخیص خصوصیات آن باشد. که در IUPAC منافذ بر اساس اندازه به صورت زیر دسته بندی شده اند:Microporesr<1nmMesopores r 1-25nmMicropores r>25
که mesopore ها برای جا به جایی و Micropore ها برای جذب مواد هستند.
3) تخلخل: یکی از راههای اندازه گیری میزان تخلخل در توده ای از زغال فعال شده , استفاده از میزان جذب CCl4 خالص در حالت گازی می باشد.
ویژگیهای فیزیکی:
1) سختی و مقاومت در برابر حرارت و فشار : زغال های فعال شده دارای سختی های متفاوتی هستند که مربوز به مواد اولیه و شیوه تهیه آنها می باشد. بنا به درجه سختی, هر یک از آنها کاربردهای متفاوتی دارند.
2) چگالی
3) اندازه ذرات: هر چقدرکه اندازه ذرات زغال فعال شده کوچکتر باشد, سرعت جذب بیشتر است.
زغال فعال شده را به سه شکل دانه ای , پودر و استوانه ای میسازند.
زغال فعال شده چگونه کار می کند؟
زغال فعال شده مواد اورگانیک را از محیط اطرافش جذب می کند , که عمل انتقال آلاینده از فاز مایع ( آب) به فاز جامد ( کربن) صورت می گیرد.نیروی جاذبه ای باعث تشکیل یک پیوند بین آلاینده و کربن و چسبیدن آنها به هم می شود.
علاوه بر این باکتری هایی به سطح خارجی زغال فعال شده می چسبند و بخشی از آلاینده ها را جذب و مصرف می کنند.
جذب منجر به پخش یک گاز یا ترکیب در شبکه متخلخل زغال فعال شده می گردد , جایی که یک واکنش شیمیایی یا یک ثبات فیزیکی روی می دهد. به عنوان مثال ازن O3 در قسمتی که جذب می شود , قسمتی از زغال فعال شده را اکسید میکند, و 3O به O2 تبدیل می شود و ازن در ساختار کربن اندوخته و گردآوری نمی شود.
جذب در زغال فعال شده دارای 3 مرحله است:
1- تماس ذرات آلاینده محلول در مایع ( آب) با ذرات زغال فعال شده
2- پخش شدن ذرات آلاینده در شبکه متخلخل زغال فعال شده
3- جذب ذرات آلاینده به زغال فعال شده و بوجود آمدن یک پبوند برگشت ناپذیر
این 3 مرحله همزمان رخ می دهند.
بازیافت زغال فعال شده
به مرور زمان و استفاده از زغال فعال شده , سطح آن از مواد آلاینده اشباع می شود. زغال فعال شده یک محصول گران است و در عین حال میتواند در چرخه بازیافت قرار گیرد و مجددا مورد استفاده قرار گیرد. بازیافت زغال فعال شده , هزینه کمی نسبت به تولید اولیه دارد و دارای قیمت ارزانتری نیز می باشد.
www.smsm.ir
زغال فعال شده (Activated Carbon) چیست؟
کلمات کلیدی : زغال,فعال,شده,(Activated,Carbon),چیست؟,زغال فعال شده (Activated Carbon) چیست؟ , مقالات مهندسي , مهندسی شیمی , کامپیوتر، مکانیک، برق، عمران، شیمی، پزشکی زغال+فعال+شده+(Activated+Carbon)+چیست؟+
- آخرین مطالب مشاهده شده توسط کاربران :
نویسنده پست : علي
عنوان پست : زغال فعال شده (Activated Carbon) چیست؟
منبع اصلی مطلب سایت :
- درخواست پیشنهاد یا RFQ چیست؟ Request for Quotation
- دعاى روز نهم ماه مبارك رمضان
- اشعار شب قدر
- بردن خوراکی در این مکان الزامی است!
- یک نظریه برای همه چیز
- کاربردها و موارد استفاده از فلز طلا – Uses of Gold Met...
- آشنایی با رشته مهندسی نفت -Petroleum Engineering
- ترکهای سطوح بتنی Cracks in concrete surfaces
- آیا جسمی میتواند سریعتر از سرعت نور حرکت کند؟
- نامگذاری و شناسایی گریس
- مدیریت بازیافت خودرو
- مغز انسان و آینده صنعت رباتیك
- بیانیه و کمپین جهاني كاپيتان هوشنگ شهبازی
- خورشید تا چند سال دیگر می میرد؟
- واقعیترین ربات انساننما رونمایی شد
- مغز انسان و آینده صنعت رباتیك
- Subnetting به زبان ساده
- ترکهای سطوح بتنی Cracks in concrete surfaces
- درخواست پیشنهاد یا RFQ چیست؟ Request for Quotation
- رباتها ناجی بیماران اختلال اعصاب
- ثبت پتنت جدید اپل
- دو ابزار هوشمند به درد بخور
- سوسك جاسوس، یك ربات زنده!
- اهمیت پرورش گیاهان دارویی در فضای سبز شهری
- مروری بر پیشینه آلودگی هوا، منابع و راههای پیشگیری
- عیوب ناشی از ماسه داغ در خطوط قالبگیری با ماسه تر
- خوردگی فلزات در تجهیزات و ماشین آلات صنعتی و روش های جلوگیری از آن
- آشنایی با شبكههای لرزهنگاری مركز لرزهنگاری كشوری + اطلاعات آنلاین زمین لرزه های ایران
- آشنایی با انواع پلیمرها، كاربرد و خواص آنها
- فارس من| اهمیت شبکه ملی اطلاعات در افزایش کیفیت و قیمت پایین خدمات است
- اختتامیه یازدهمین جشنواره بینالمللی فارابی برگزار شد/ 4 توصیه وزیر علوم به متخصصان علوم انسانی و اسلامی
- تلفن همراه مخصوص نابینایان
- فنجانی که موسیقی پخش می کند
- موسی که با تنفس کار می کند
- معرفی یک باگ جدید در ویندوز 7
- نحوه گرفتن عکس پانوراما
- عینک متاپرو چیست؟
- گوشی های هوشمند جدید
- لپ تاپ لمسی با نمایشگر معلق به بازار وارد شد
- گوشی Elife E7 mini
- آشنایی با گجت های تحسینبرانگیز
- فبلت Fonepad Note 6 ایسوس وارد بازار ایران شد
- علت فروش ضعیف LG G2 چیست ؟
- چگونه امنیت مودم ها را افزایش دهیم ؟
- زندگینامه نیکی کریمی
- تزیین هندوانه شب یلدا
- خواص اناردربهبود بیماری ها
- دسر شکلاتی با کاکائو
- قانون سینوسها
- تازههایی از دنیای دانش و فناوری
- نامگذاری و شناسایی گریس
- درخواست پیشنهاد یا RFQ چیست؟ Request for Quotation
- دسر شکلاتی با کاکائو
- علت فروش ضعیف LG G2 چیست ؟
- Subnetting به زبان ساده
- مغز انسان و آینده صنعت رباتیك
- ترکهای سطوح بتنی Cracks in concrete surfaces
- فبلت Fonepad Note 6 ایسوس وارد بازار ایران شد
- موسی که با تنفس کار می کند
- چرا خداوند از حق الناس نمی گذرد؟
- فنجانی که موسیقی پخش می کند
- اشعار شب قدر
- مدیریت بازیافت خودرو
- سیستم های کنترل هوشمند موتورخانه
- قانون سینوسها
- سوسك جاسوس، یك ربات زنده!
- معرفی یک باگ جدید در ویندوز 7
- Captain Shahbazi’s international campaign and his stat...
- شب قدر
برترین های ماه
- تازههایی از دنیای دانش و فناوری
- نامگذاری و شناسایی گریس
- دعاى روز نهم ماه مبارك رمضان
- نکات مثبت و منفی نوشیدن قهوه
- آشنایی با مدار فلوتاسیون در کارخانه کانه آرایی چادرملو
- سیستم های کنترل هوشمند موتورخانه
- Subnetting به زبان ساده
- مدیریت بازیافت خودرو
- زندگینامه نیکی کریمی
- درخواست پیشنهاد یا RFQ چیست؟ Request for Quotation
- اشعار شب قدر
- بیانیه و کمپین جهاني كاپيتان هوشنگ شهبازی
- قانون سینوسها
- Captain Shahbazi’s international campaign and his stat...