Актываваны вугаль, які часам называюць актываваным вуглём, — гэта ўнікальны адсарбент, які цэніцца за сваю надзвычай сітаватую структуру, што дазваляе яму эфектыўна захопліваць і ўтрымліваць матэрыялы.
Актываваны вугаль шырока выкарыстоўваецца ў шэрагу галін прамысловасці для выдалення непажаданых кампанентаў з вадкасцей або газаў і можа быць ужыты ў бясконцай колькасці выпадкаў, якія патрабуюць выдалення забруджвальных рэчываў або непажаданых матэрыялаў, ад ачысткі вады і паветра да аднаўлення глебы і нават здабычы золата.
Тут прадстаўлены агляд гэтага неверагодна разнастайнага матэрыялу.
ШТО ТАКОЕ АКТЫВАВАНЫ ВУГАЛЬ?
Актываваны вугаль - гэта матэрыял на аснове вугляроду, які быў апрацаваны для максімізацыі сваіх адсарбцыйных уласцівасцей, што дае выдатны адсарбент.
Актываваны вугаль мае ўражлівую порыстасць, што дазваляе яму мець вельмі вялікую плошчу паверхні для захопу і ўтрымання матэрыялаў, і можа быць выраблены з шэрагу багатых вугляродам арганічных матэрыялаў, у тым ліку:
Какосавая шкарлупіна
Драўніна
Вугаль
Торф
І больш…
У залежнасці ад зыходнага матэрыялу і метадаў апрацоўкі, якія выкарыстоўваюцца для атрымання актываванага вугалю, фізічныя і хімічныя ўласцівасці канчатковага прадукту могуць істотна адрознівацца.² Гэта стварае матрыцу магчымасцей для варыяцый камерцыйна вырабленых вугляў, з сотнямі даступных разнавіднасцяў. З-за гэтага камерцыйна вырабленыя актываваныя вуглі з'яўляюцца высокаспецыялізаванымі для дасягнення найлепшых вынікаў для пэўнага прымянення.
Нягледзячы на такую разнастайнасць, існуе тры асноўныя тыпы актываванага вугалю:
Парашкападобны актываваны вугаль (PAC)
Парашкападобны актываваны вугаль звычайна мае памер часціц ад 5 да 150 Å, прычым даступныя і іншыя памеры. PAC звычайна выкарыстоўваюцца ў вадкафазнай адсорбцыі і прапануюць зніжаныя выдаткі на апрацоўку і гнуткасць у эксплуатацыі.
Грануляваны актываваны вугаль (GAC)
Грануляваны актываваны вугаль звычайна мае памер часціц ад 0,2 мм да 5 мм і можа выкарыстоўвацца як у газавай, так і ў вадкай фазе. GAC папулярныя, таму што яны забяспечваюць чыстую апрацоўку і, як правіла, служаць даўжэй, чым PAC.
Акрамя таго, яны маюць павышаную трываласць (цвёрдасць) і могуць быць адноўлены і выкарыстаны паўторна.
Экструдаваны актываваны вугаль (EAC)
Экструдаваны актываваны вугаль — гэта цыліндрычны грануляваны прадукт памерам ад 1 мм да 5 мм. ЭАК, які звычайна выкарыстоўваецца ў газафазных рэакцыях, уяўляе сабой высокатрывалы актываваны вугаль, атрыманы ў выніку працэсу экструзіі.
Дадатковыя тыпы
Да іншых відаў актываванага вугалю адносяцца:
Бісерны актываваны вугаль
Прасякнуты вуглярод
Вуглярод з палімерным пакрыццём
Тканіны з актываванага вугалю
Валакны актываванага вугалю
УЛАСЦІВАСЦІ АКТЫВАВАНАГА ВУГАЛЮ
Пры выбары актываванага вугалю для канкрэтнага прымянення варта ўлічваць шэраг характарыстык:
Структура пор
Структура пор актываванага вугалю вар'іруецца і ў значнай ступені залежыць ад зыходнага матэрыялу і спосабу вытворчасці.¹ Менавіта структура пор у спалучэнні з сіламі прыцягнення дазваляе адбывацца адсорбцыі.
Цвёрдасць/Сціральнасць
Цвёрдасць/сціральнасць таксама з'яўляецца ключавым фактарам пры выбары. У многіх выпадках патрабуецца, каб актываваны вугаль меў высокую трываласць часціц і ўстойлівасць да сцірання (распад матэрыялу на дробныя часціцы). Актываваны вугаль, атрыманы з шкарлупіны какосавых арэхаў, мае найвышэйшую цвёрдасць сярод усіх актываваных вуглёў.4
Адсарбцыйныя ўласцівасці
Паглынальныя ўласцівасці актываванага вугалю ахопліваюць некалькі характарыстык, у тым ліку адсарбцыйную здольнасць, хуткасць адсорбцыі і агульную эфектыўнасць актываванага вугалю.4
У залежнасці ад прымянення (вадкасць або газ), гэтыя ўласцівасці могуць вызначаць шэраг фактараў, у тым ліку ёдны лік, плошчу паверхні і актыўнасць чатыроххларыду вугляроду (КТВ).4
Бачная шчыльнасць
Хоць бачная шчыльнасць не паўплывае на адсорбцыю на адзінку вагі, яна паўплывае на адсорбцыю на адзінку аб'ёму.4
Вільготнасць
У ідэале колькасць фізічнай вільгаці, якая змяшчаецца ў актываваным вугле, павінна знаходзіцца ў межах 3-6%.4
Змест попелу
Змест попелу ў актываваным вугле з'яўляецца мерай інертнай, аморфнай, неарганічнай і непрыдатнай для выкарыстання часткі матэрыялу. У ідэале змест попелу павінен быць як мага ніжэйшым, бо якасць актываванага вуглю павышаецца са зніжэннем утрымання попелу. 4
Час публікацыі: 15 ліпеня 2022 г.