Than hoạt tính là gì? Những ứng dụng quan trọng của chúng hiện nay

Carbon hoạt hóa là một cụm từ không xa lạ gần đây và sự phổ biến của chúng cũng ngày càng rộng hơn. Đây là một thành phần quan trọng trong các thiết bị làm sạch như máy lọc nước, mũ trùm đầu, vv hoặc trong sức khỏe, các sản phẩm chăm sóc … Vậy carbon được kích hoạt là gì? Làm thế nào để họ có cơ chế hành động? Làm thế nào chúng được áp dụng trong các lĩnh vực? Hãy theo dõi bài viết dưới đây của Vietchem để có câu trả lời!

1. Carbon được kích hoạt là gì?

• Carbon được kích hoạt với tên khoa học được kích hoạt carbon, là một dạng carbon được xử lý với oxy ở nhiệt độ cao trong môi trường kỵ khí trước khi được kích hoạt theo các công nghệ riêng biệt để có được than mong muốn với cấu trúc. Truc xốp hơn.

Cấu trúc của carbon hoạt hóa

• Với cấu trúc này, carbon được kích hoạt có một khu vực tiếp xúc lớn khiến chúng dính và hấp phụ các chất khác như nam châm.

• Theo phương pháp hấp phụ đẳng nhiệt của carbon dioxide tại phòng thí nghiệm, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng mỗi 2mg carbon hoạt hóa sẽ có một diện tích tiếp xúc bề mặt bên trong phân tử tương đương với diện tích sân. Chiến dịch bóng đá tiêu chuẩn.

2. Cơ chế nào hoạt động của carbon hoạt động?

Khi than được kích hoạt bằng khí ở nhiệt độ cao, nó sẽ phát triển các lỗ cực nhỏ, do đó làm tăng diện tích. Kết cấu xốp của than được tích điện âm, vì vậy nó sẽ hấp thụ các điện tích dương như độc tố và khí. Khi các khí lỏng đi qua carbon hoạt hóa, chúng sẽ liên kết với nhau thông qua một quá trình hấp thụ. Bề mặt carbon được kích hoạt càng lớn thì sức hấp dẫn của nó càng mạnh.

Trong cơ thể con người, hợp chất của carbon hoạt hóa và các chất hấp thụ sẽ được xuất viện từ đường tiêu hóa, do đó làm giảm nguy cơ ngộ độc. Vì vậy, việc sử dụng sớm carbon được kích hoạt trong các trường hợp ngộ độc là rất quan trọng, hiệu quả sẽ cao hơn khi người đọc vẫn còn trong việc giảng dạy dày. Carbon hoạt hóa cũng rất hiệu quả trong việc hấp thụ khí, làm giảm đầy hơi.

3. Carbon được kích hoạt phổ biến hiện tại

3.1 Hạt carbon hoạt hóa

Kích thước hạt lớn, thường được sử dụng trong quá trình xử lý nước vì cố định cao, ít rửa sạch hơn.

Hạt carbon kích hoạt

3.2. Bột carbon hoạt hóa

Tồn tại dưới dạng bột mịn, được sử dụng để xử lý các hóa chất tổng hợp và rò rỉ hóa học.

Bột carbon hoạt hóa

3.3. Máy tính bảng carbon hoạt hóa

Hình dạng hình trụ hoặc hình dạng, được sử dụng trong các bộ lọc nước trong nước.

Máy tính bảng carbon hoạt hóa

3.4. Dạng carbon hoạt hóa

Được làm từ khung và than bọt biển, được sử dụng trong chất khử mùi.

Dạng carbon hoạt hóa

3.5. Kích hoạt ống carbon

Kích hoạt ống carbon

4. Các thông số cơ bản của carbon được kích hoạt

4.1. Kích thước, khối lượng bọt và diện tích bề mặt riêng biệt

• Theo tiêu chuẩn của IUPAC, kích thước bọt được chia thành ba loại: lỗ chân lông vi mô nhỏ hơn 2nm, lỗ chân lông MESO có kích thước 2-50nm và lỗ rỗng vĩ mô có kích thước từ 50nm trở lên.
• Diện tích bề mặt riêng biệt cho thấy chất hấp phụ của carbon hoạt hóa và được đo bằng mét/g.

4.2. Chỉ số IoT

Chỉ số IoT được tính bằng khối lượng IoT có thể được hấp phụ bởi một đơn vị khối lượng than (Mg/g) và thường dao động từ 500 – 1200mg/g.

4.3. Độ cứng

• Độ cứng là khả năng chống mài mòn của carbon được kích hoạt chống lại các hiệu ứng vật lý như chất lỏng hoặc khí, áp suất, …
• Tùy thuộc vào vật liệu đầu vào và quá trình kích hoạt.

3.4. Phân phối kích thước hạt

Kích thước càng lớn, càng dễ dàng cập nhật và quá trình hấp phụ càng chậm.

5. Làm thế nào để tạo ra carbon hoạt hóa

5.1. Sản xuất carbon hoạt hóa với vỏ dừa

Vỏ dừa được sử dụng để sản xuất carbon hoạt hóa

• Vật liệu sản xuất carbon hoạt hóa là vỏ dừa, được đốt ở nhiệt độ 800 – 900oC với tác nhân hoạt động là hơi nước bên trong lò quay với cánh đảo.

• Hòn đảo này sẽ múc lên và đổ than liên tục, tăng khả năng tiếp xúc với hơi nước cũng như mở rộng đường dẫn than trong lò.

Sản xuất sản xuất carbon hoạt hóa

5.2. Phương pháp máng than

• Sản xuất carbon hoạt hóa với than sử dụng nguyên liệu thô của khí đốt tự nhiên (hoặc khí tự nhiên với nhiều dầu hơn), đốt cháy ở 1100oC.
• Nhà kính được làm từ các hợp kim với chiều dài 30 – 38m, rộng 2,5 – 3,6m và cao 2,5m.
• Trong mỗi nhà kính, sẽ có khoảng 2000 – 4.000 ngọn lửa từ các máng di chuyển qua lại. Vòi phun có thể cung cấp 0,5 – 0,8m3/h 3 – 5 đường ống.
• Than trầm tích sẽ được phân tách bằng cách cạo và thu thập trước khi được đưa để làm sạch, xay, … nhờ các ốc vít.
• Hiệu suất sản xuất carbon được kích hoạt chỉ đạt tối đa 5%, đường kính than cũng chỉ dao động từ 9 – 30nm. Do đó, ngày nay, mọi người hiếm khi sử dụng phương pháp này.

Khí tự nhiên được sử dụng cho phương pháp than

5.3. Phương pháp nhiệt phân

• Giống như phương pháp của máng than, nguyên liệu thô được sử dụng cũng là khí tự nhiên (nhiệt độ 1300OC) trong lò 4m và 10 m được xây dựng bằng những viên gạch lửa. Khí tự nhiên sẽ được đưa vào lò 1 để trở thành carbon nhiệt tình, hydro. Sau khi tách carbon, hydro được sử dụng làm nhiên liệu trong lò 2).
• Sản xuất sản xuất carbon được kích hoạt bằng phương pháp này là 40-50%, hạt than được sản xuất với đường kính 120-500nm. Loại than được hình thành dưới dạng MT và FT.

5.4. Phương pháp sản xuất than

5.4.1. Phương pháp sản xuất lò than

Công nghệ mới nhất của lò khí hóa than

• Khí tự nhiên được đốt cháy ở nhiệt độ 1200OC trong một thiết bị hình trụ hình chữ nhật hoặc ngang bao gồm đầu đốt, lò, thiết bị làm mát, hệ thống thu hồi than.
• Phương pháp này bị ảnh hưởng bởi tỷ lệ không khí trên khí tự nhiên với phạm vi 4-6 và các yêu cầu của các loại than khác nhau. Nếu nhiệt độ giảm, lượng khí cũng giảm, hiệu suất tăng, kích thước hạt lớn và ngược lại.
• Carbon hoạt hóa được tạo ra bao gồm SRF, HMF, FF với hiệu quả của phương pháp này là 30-40% và đường kính hạt 50-87nm.

5.4.2. Phương pháp sản xuất than lò lỏng

• Vật liệu được sử dụng là hydro carbon lỏng được đốt ở 1200-1600 ° C trong thiết bị có cùng cấu trúc với lò nung khí.
• Lò đốt được tạo thành từ kim loại nhiệt và tác động của nhiệt.
• Hiệu quả làm việc 45-80%, đường kính hạt dao động từ 14-90nm.
• Carbon hoạt hóa có thể được tạo ra bao gồm: GDF, FEF, HAF, HAF-HS, HAF- LS.

6. Các ứng dụng quan trọng là gì?

Các ứng dụng phổ biến của carbon hoạt hóa

6.1. Áp dụng carbon hoạt hóa trong ngành công nghiệp

Hầu hết (khoảng 90-95%) sản xuất carbon hoạt động được sử dụng để tạo ra chất độn trong ngành sản xuất cao su, trong đó 80% được sử dụng để sản xuất lốp xe, 10-15% để sản xuất. Vật liệu cơ học. Chỉ 5% còn lại được sử dụng cho các ngành công nghiệp khác.

6.2. Ứng dụng carbon được kích hoạt trong sức khỏe

• Mọi người sử dụng carbon hoạt hóa để xử lý độc tố hoặc các trường hợp quá liều. Tuy nhiên, trong các trường hợp như Khai sáng kiềm mạnh, axit, lithium, asen, sắt, ethanol hoặc ethylene glycol, chúng trở nên vô dụng.
• Carbon hoạt hóa ở dạng viên được sử dụng cho các bệnh về đường tiêu hóa như đầy hơi, tiêu chảy, …

Carbon hoạt hóa được sử dụng dưới dạng viên

• Carbon hoạt hóa cũng được sử dụng để giảm ngứa liên quan đến lọc máu.

6.3. Ứng dụng trong nông nghiệp

• Nông dân thường sử dụng carbon hoạt tính để cải thiện đất đai.
• Carbon hoạt hóa được sử dụng để xử lý nước thải và nước thải trong ao và hồ.

6.4. Phân tích

Hỗn hợp của tảo cát và carbon được kích hoạt trộn theo tỷ lệ 50:50 được sử dụng làm pha tĩnh trong khí áp suất thấp đối với carbohydrate của rượu 5-50%.

6.5. Các ứng dụng khác của carbon hoạt hóa

• Carbon hoạt hóa được sử dụng trong việc đo nồng độ radon của không phải.
• Sử dụng để lọc nước uống, nước ngầm, tràn dầu.
• Làm trắng hiệu quả.
• Carbon hoạt hóa được sử dụng để khử mùi và lọc không khí.
• Giữ các tạp chất hữu cơ trong màu của bản vẽ, xăng, bộ lọc khô mà không cần tô màu.

Sử dụng carbon hoạt hóa để làm trắng răng

Túi lọc không khí làm từ carbon hoạt hóa

Trên đây là một bản tóm tắt thông tin về carbon hoạt hóa mà Vietchem muốn chia sẻ với bạn. Hy vọng, thông qua bài viết này, bạn sẽ có kiến ​​thức hữu ích hơn về cách tạo ra carbon hoạt hóa cũng như các ứng dụng của nó.

Hiện tại, công ty Vietchem có sẵn Bột Việt Nam được kích hoạt carbon Với chất lượng được đảm bảo và giá cả hợp lý. Nếu bạn quan tâm đến sản phẩm hoặc có bất kỳ câu hỏi nào, vui lòng liên hệ với Đường dây nóng để các chuyên gia của chúng tôi có thể hỗ trợ tốt hơn.

Xem thêm:

Chuyên mục: Hóa chất
Nguồn: EGroup Chemicals

Nguyễn Lân Dũng

Giáo sư Nguyễn Lân Dũng là nhà khoa học hàng đầu Việt Nam trong lĩnh vực vi sinh vật học (wiki), với hơn nửa thế kỷ cống hiến cho giáo dục và nghiên cứu. Ông là con trai Nhà giáo Nhân dân Nguyễn Lân, thuộc gia đình nổi tiếng hiếu học. Giáo sư giữ nhiều vai trò quan trọng như Chủ tịch Hội các ngành Sinh học Việt Nam, Đại biểu Quốc hội và đã được phong tặng danh hiệu Nhà giáo Nhân dân năm 2010.