Как делают активированный уголь: Из чего делают активированный уголь. Можно ли его есть, вред и польза

Содержание

Очистка воды - Профессиональные очистные технологии ECOFILTER

АКТИВИРОВАННЫЙ УГОЛЬ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ

Предлагаемые марки активированных углей специально разработаны для очистки воды. Они предназначены для удаления из воды различных типов загрязнений и позволяют потребителю получать чистую воду, удовлетворяющую самым строгим нормам. Используются в различных типах процессов — от очистки сточных вод до получения высококачественной питьевой воды.

Широкий выбор активированных углей

Активированные угли для очистки воды вырабатываются в широком ассортименте — на основе скорлупы кокосов, каменного угля и древисины, как гранулированные, так и порошковые. Поэтому наши клиенты могут быть уверены, что сумеют подобрать необходимую марку угля для решения их конкретных задач.

Спецификация активированных углей

(Для получения подробной информации щелкните мышью на интересующей Вас марке угля.)

Активированный уголь на основе каменного угля, гранулированный

Активированный уголь на основе каменного угля, гранулированный

Активированный уголь порошковый

SC C600 — отмытый среднеактивный GAC — агломерированный высокоактивный и грязеемкий 207AP — каменноугольный базовый
 207C — базовый 207ЕА — базовый 208CP— кокосовый высокоактивный
 607C — отмытый сверхчистый 208ЕА — высокоактивный Pulsorb C — каменноугольный базовый
 AGC — импрегнированный серебром Filtrasorb 300 — агломерированный PAC — кокосовый базовый
 SC C — базовый Filtrasorb 400— агломерированный ОУ-В — древесный базовый
 SC CW — агломерированный с высокой грязеемкостью SC E — базовый Р300 — древесный высокоактивный
 208C — высокоактивный базовый Anthrasorb — низкоактивный грязеемкий PAH — специальный уголь для использования на водоканалах
 Lo-Sil — очистка парового конденсатаCentaur — каталитический активированный уголь для очистки воды от сероводорода и железа УАФ — каменноугольный для углевания

Активированный уголь для очистки воды

Адсорбент активированный уголь для очистки воды – самый известный и привычный материал для любого потребителя. Углеродсодержащий адсорбент характеризует большой диапазон диаметров пор, высокие параметры удельной поглощающей поверхности. Поэтому активированный уголь для фильтрации воды легко извлекает вещества с разной молекулярной массой: от молекул йода до нефтепродуктов, масел, хлорорганических соединений. Это заслуженно востребованный материал в подготовке питьевой воды: он удаляет хлор, органику, улучшает органолептические качества. Активированным углем очищают сточные воды в промышленности, технические в котельных, получают воду для технологических нужд предприятий.

Как очистить воду активированным углем?

Для очистки воды используют угли в порошковом и гранулированном виде.

Порошковая форма с частицами менее 1 мм не требует сложного аппаратного оборудования. Производит высокочистую фильтрацию, подлежит замене при насыщении. Удаляют угольную взвесь коагуляцией или фильтрацией через гравийные, многослойные, фильтры и другие.

Гранулированный сорбент с частицами 0,5-5 мм подвергают регенерации и используют многократно. Так снижают себестоимость водоочистки. Адсорберы могут быть открытыми, закрытыми. При больших масштабах очищение воды активированным углем происходит в бетонных резервуарах.

Срок службы угольного фильтра продлевает предварительное удаление железа, нефтепродуктов, взвешенных частиц.

Самыми распространенными источниками для получения активированных углей для водоочистки считают древесину, каменный уголь, скорлупу кокосового ореха. Последний эксперты называют самым эффективным. Цена этого активированного угля для очистки воды несколько выше. Исходное сырье влияет на качественные параметры работы адсорбента:

Активированный уголь, полученный из каменного угля, лучше удаляет органику.

Кокосовое сырье дает угли, эффективно удаляющие пестициды, хлорсодержащие органические соединения.

При изготовлении угля обязателен этап активации. Его производят паровой обработкой или термохимическим способом.

Чтобы купить активированный уголь нужно учесть несколько факторов:

  • На основе лабораторного анализа выбрать объем загрузки.
  • Рассчитать производительность фильтра.
  • Определить режим эксплуатации.

Мы предлагаем марки активированного угля, разработанные специально для очистки воды, со складов в Киеве, Харькове. Возможна доставка в любые регионы Украины.

Также у нас можно купить пищевой активированный уголь.

Материал Аквален для удаления тяжелых металлов, используемый в фильтрах Аквафор

Подробнее о синергии

У стационарных фильтров есть две проблемы: невозможность использовать мелкие сорбенты и возникновение канальных эффектов.

Меньший размер гранул обеспечивает большую площадь контакта с водой в том же объеме фильтра, а значит вода очищается лучше. Однако в обычных фильтрах она просто не потечет через плотный слой мелкого сорбента. В фильтрах АКВАФОР волокна АКВАЛЕНа хорошо смачиваются водой, тем самым разрыхляя слой мелких гранул и облегчая прохождение воды. На практике это означает, что в фильтрах АКВАФОР используются гранулы вдвое меньшего размера, чем в обычных фильтрах, а скорость извлечения загрязнителей в 4 раза выше.

Канальным эффектом называют перемещение никак не скрепленных друг с другом гранул сорбента под действием потока воды. Проходя сквозь фильтр, вода «раздвигает» гранулы, формируя каналы, по которым протекает без должной очистки.

Канальный эффект в обычных фильтрах (слева) и его отсутствие в фильтрах АКВАФОР (справа)

Использование АКВАЛЕНа позволяет закрепить гранулы сорбента. Примерно так же, как корни растений удерживают почву, волокна АКВАЛЕН предотвращают перемещение сорбента и образование каналов, позволяя очистить всю воду, проходящую через фильтр.

Сорбционная смесь обычного угольного фильтра (слева) и фильтра АКВАФОР (справа)

Кроме того, волокна АКВАЛЕН распределяют поток воды по всему объему фильтрующего модуля, увеличивая площадь контакта воды с сорбентом. Благодаря оптимальному способу смешивания гранулированных сорбентов с АКВАЛЕНом, в сменных модулях АКВАФОР нет областей не участвующих в очистке воды. Последнее (но не по значению) преимущество фильтров с АКВАЛЕНом заключается в их способности удалять даже мельчайшие частички коллоидного железа в концентрациях, превышающих ПДК до 4 раз. Отсечение происходит по принципу сито: пространство между гранулами плотно заполнено волокнами АКВАЛЕН с диаметром в 3-5 раз меньше

Сравнение свойств гранулированных сорбентов


и сорбционной смеси «АКВАФОР»
  • Смесь традицион­ных гранулирован­ных сорбентов

    Сорбцион­ная среда «Аквафор» с волокном АКВАЛЕН-2

  • Размер гранул активированного угля, мм

  • Сорбционная емкость активированного угля, мг/г

  • Размер частиц ионообменного компонента, мм

  • Удельная площадь поверхности ионообменных смол, дм2/г

  • Селективность (избирательность) ионообменных смол по отношению к ионам тяжелых металлов на фоне солей жесткости

  • Вероятность канального эффекта (образование каналов в сорбенте)

  • Смачиваемость (гидрофильность)

  • Состояние серебра в сорбенте

    низкая актив­ность высокая актив­ность
Смотрите также:

Активированный уголь изготовление в домашних условиях. Из чего делали активированный уголь раньше

Активированный (активный) уголь – пористое вещество, которое получают из различных углеродосодержащих материалов органического происхождения.

1 грамм активированного угля в зависимости от технологии изготовления имеет поверхность от 500 до 1500 м² [площадь поверхности обычного угля 50 м²].
Сущность процесса активации состоит во вскрытии пор, находящихся в углеродном материале в закрытом состоянии.

Определяющее влияние на структуру пор оказывают исходные материалы для их получения. Активированные угли на основе скорлупы кокосов характеризуются большей долей микропор (до 2 нм), на основе каменного угля – большей долей мезопор (2-50 нм). Большая доля макропор характерна для активированных углей на основе древесины (более 50 нм).

Микропоры особенно хорошо подходят для адсорбции молекул небольшого размера, а мезопоры – для адсорбции более крупных органических молекул.

*Угли необходимо обработать перегретым паром 600 до 850 градусов. Конструкция должна состоять из двух колб, в одну из которых закладывается сырье (березовые дрова без коры мелко нарубленные, чем меньше тем лучше) в другую заливается вода. Колбу с сырьем максимально герметично закрыть и положить в костер. Жечь до того момента пока все сырье не превратится в угли. Далее взять вторую колбу и соединить с первой (с углями) колбой посредством металлического змеевика. Во вторую колбу налить воды. Под колбой с водой и змеевиком разжечь костер. В колбе с водой вода закипит и пар по змеевику, который расколется в костре, поступает в колбу с еще не остывшими углями, тем самым еще нагреваясь. На подучение 1 части угля, нужно ~5 частей березового сырья.

*Раздобыть емкость размером с баночку кофе с герметичной металлической крышкой. Взять несколько березовых веточек, засыпать в кофейную банку и положить в костер. После того как костер перегорит, нужно подождать чтобы уголь остыл. Высыпать на марлю получившийся уголь, связать мешочком и держать над водяным паром в течении 5-10 минут для активации угля, в результате такой обработки он приобретает пористую структуру, а все поры очищаются от всяких жидких и не очень жидких веществ. Хранить получившийся уголь необходимо в герметичной посуде, иначе он потеряет свои свойства.


При помощи этой методики, возможно получить активированный уголь, конечно для идеального активированного угля нужна температура перегретого водяного пара от 300 до 600 градусов. Но для фильтрации воды будет вполне достаточно.

*Для изготовления активированного угля используются деревья различных пород: бук, береза, сосна, липа, дуб, ель, осина, ольха, тополь. В соответствии с перечисленным порядком адсорбирующая способность изготовленного из данных пород деревьев угля. Стволы деревьев не должны быть старше 50 лет.

Древесину нужно очистить от коры, cyчков и сердцевины. Приготовленные таким образом поленья сжигаются на костре до тех пор, пока не исчезнет огонь. В костре на месте древесины окажутся раскаленные угли.

Достав угли из костра, поместить их в дуршлаг. После этого раскаленные угли обрабатываться паром, для чего надо подержать дуршлаг над посудой с кипящей водой. Опускать угли в воду нельзя. Когда уголь окончательно остынет, нужно истолочь его и положить на хранение. Хранить его следует в закрытом сосуде, помещенном в сухое место, отдельно от веществ, выделяющих газы или пары. На воздухе или в месте с повышенной влажностью адсорбирующие свойства активированного угля значительно снижаются.

*Небольшие палочки березы, кладём на сковородку, засыпаем небольшим слоем песка и держим на огне два часа. Можно на костре в банке проделать эту же процедуру.

> как сделать активированный уголь

Что такое активированный уголь?

Первым делом надо разобраться, что же это такое активированный уголь?
Активированный уголь это пористое вещество, абсорбент, получаемое из различных углеродосодержащих материалов органического происхождения, то-есть древесного угля, скорлупы грецких, лесных, кокосовых орехов, каменноугольного кокса, нефтяного кокса Нас интересует конечно же самый простой, доступный и чистый продукт. Поэтому далее речь пойдет только об активированном угле, который можно получить из древесины.

Для чего используется активированный уголь?

Активированный уголь применяется в медицине и производстве. В медицине используется при различных кишечных расстройствах, помогает справится со многими видами отравлений или по крайней мере существенно снизить вредное воздействие токсинов на организм (в том числе алкоголя, химических и радиоактивных).
В производстве активированный уголь используется в очистных системах. Большая часть всех воздушных фильтров для противогазов, защитных масок изготавливаются с использованием активированного угля. Промышленные и домашние фильтры для очистки воды тоже делают с активированным углем.

Активированный уголь в домашних условиях

Сделать самому активированный уголь довольно просто, но для внутреннего употребления, это конечно не лучшая затея, так как уголь можно купить в каждой аптеке. Но вот чтобы сделать уголь например для фильтрования воды или в отсутствии промышленных образцов, смастерить самому фильтр для противогаза эти знания могут пригодиться. Тем более, что цены на уголь в аптеке не маленькие и сделать большой фильтр для воды из "аптечного" угля будет дорого.

Не важно что вы используете (банки, бочки, кастрюли, сковороды, газовую горелку или костер), принцип изготовления активированного угля в домашних или походных условиях одинаковый. Состоит из трех этапов: первый это изготовление угля, второй его "активация" и в конце сушка.

Итак, приступаем к изготовлению активированного угля.
Первый этап:
Берем емкость, например широкую жестяную банку. Банка должна чем-то плотно закрываться. Желательно, чтобы банка была плоской, то-есть чтобы ее ширина (диаметр) был больше ее высоты. В дне банки нужно проделать несколько небольших отверстий 1-2 мм. Далее кладем в банку небольшие сухие,деревянные чурки, плотно закрываем крышкой и ставим на огонь Деревянные чурки лучше делать из древесины не содержащей большого количества смолы, хорошо подойдет для этого береза, а вот ель и сосна будет давать много дыма и есть большая вероятность воспламенения смолы внутри банки, тогда процесс изготовления активированного угля будет загублен.
Данный этап можно назвать сухой перегонкой древесины. При этом все горючие газы (при условии плотно закрытой крышки) будут выходить в проделанные в дне банки отверстия и тут же сгорать в огне. Таким образом будет практически отсутствовать дым и запах, а значит такой способ можно в прямом смысле использовать для изготовления активированного угля в домашних условиях. А вот если вместо отверстий в дне использовать отсутствие крышки или перегонять древесину в кастрюле или сковороде, будет много дыма, так можно делать уголь только на открытом воздухе. Используя способ "без крышки" чурки лучше присыпать сухим песком, чтобы перегон проходил равномерно и древесина не воспламенялась.
Далее, когда выделение газов и пара прекратиться, следует снять банку с огня и дать остыть. Открываем крышку и видим там черный уголь, но это еще не активированный уголь.
Переходим ко второму этапу.
Вынимаем уголь из банки и засыпаем в кастрюлю или другую банку и полностью заливаем водой. Ставим на огонь и кипятим 20-30 минут. Это и есть процесс активации, кипящая вода промывает поры древесного угля вымывая все минеральные вещества.
Третий завершающий этап.
Выкладываем еще сырой, но уже активированный уголь опять в банку с отверстиями в дне и ставим на огонь. Просушиваем таким образом угли, теперь вместо горючего газа из пор выходит чистый водяной пар. После того, как вся влага испариться и угли остынут, всё действие можно считать завершенным. Активированный уголь готов! На вес по ощущениям такие угли практически невесомы, потому что все поры свободны.

Хранить активированный уголь нужно в стеклянной банке, закрытой крышкой или в пластиковой герметично закрытой таре, таким образом, активность угля будет сохраняться несколько лет. А вот при доступе кислорода свойства угля теряются за несколько месяцев.

Древесный уголь состоит из пор, щелей идущих вглубь. Поры имеют разный диаметр. Поры большего диаметра это макропоры, среднего мезопоры и малого микропоры. В этих щелях застревают молекулы, от которых мы хотим избавиться. Активированный уголь отличается от обычного тем, что у него поры длинней и там может больше застрять молекул. Коэффициент полезного действия у активированного угля выше.

Как будем делать активацию угля.

На первом этапе загоним воду в поры. Можно замочить уголь или прокипятить его в кастрюле или скороварке. Под действием тепла, молекулы воды продвинуться глубже в поры, будут ударяться о стенки и немного расширят, углубят их.

На втором этапе набухший уголь поместим в раскаленную, до максимума духовку. Молекулы воды получат резко большую энергию, начнут метаться в порах разрывая их. Чтобы сделать уголь с длинными порами, необходим тепловой удар, духовка должна быть разогрета по максимуму.

Для активации угля, покупаем его в магазине. Самое главное, чтобы он был чистым и не пах дымом, а то самогон возьмет в себя запах.

Насыпаем угль в мешок из под сахара и бьем его молотком или обухом топора, размельчая его. Размельчённый уголь высыпаем в дуршлаг, который находится над кастрюлей. Перемешивая его рукой, пыль оседает в кастрюлю, крупные угольки помещаем опять в мешок для размельчения. Все это делаем на улице, так как много пыли. Можно сделать другим способом, замочить уголь в воде, а потом размельчить, пыли будет меньше.

Размельчённый уголь я насыпаю в скороварку, и заливаю с верхом водой. Ставлю на огонь, на час и час стоит уголь под давлением, в парах воды. Сколько точно кипятить я не знаю, может надо больше.

На втором этапе активации угля, высыпаю его на противень и помещаю его в раскаленную духовку. Уголь будет потрескивать. Держу его там пока он не высохнет, не появится запах угля. После чего выключаю духовку, уголь досыхает.

Проверяем уголь на активацию. Насыпаю его в воду, уголь начинает шипеть, пузыриться.

Активация древесного угля.

Еще древние люди заметили, что если дерево в процессе обжига не будет контактировать с огнем, то полученный уголь лучше впитывает все посторонние запахи. Изначально, чтобы добиться нужной «активности», уголь помещали в закрытый глиняный горшок и таким образом подвергали термообработке. Активированным такой уголь назвали лишь тогда, когда научились его производить в промышленных масштабах. Название следует из-за процесса активации впитывающих свойств такого угля, когда он становится способен поглощать в себя посторонние молекулы и соединения.

В состав активированного угля уже давно не входит древесный уголь. Для этого продукта используется более адаптированный материал: скорлупа кокоса, косточки фруктов, древесный уголь, силиконовые гели и органические полимеры . Путем специальной обработки достигается очень высокий процент микротрещин на удельный вес готового продукта. Таким образом, на производстве с помощью специальных технологий добиваются содержания более 1000 пор на грамм угля. Для сравнения, в домашних условиях можно получить активированный уголь со всего лишь несколькими десятками пор на грамм продукта.

Разновидности активированного угля

В готовом виде активированный уголь выглядит как гранулы величиной около 1 мм. После производства остается также более мелкая пыль, которая, однако, не менее ценна, так как обладает такой же впитывающей способностью. Гранулированный уголь часто брикетируют и прессуют – для простоты и удобства использования. Порошковый уголь часто используют для фильтров для очищения воды . Но самая популярная разновидность форм активированного угля – это уголь в таблетках. Гранулы прессуют в таблетки – их можно точно также размельчить в порошок для использования в разных целях.

Смысл действия этого лекарства заключается в том, что обработанное при высокой температуре изначальное сырье превращается в пористый уголь с множеством микрощелей, стремящихся заполнить свое пустое пространство любыми материалами подходящего размера. Огромная сорбционная (впитывающая) способность такого продукта, как активированный уголь, и определяет его эффективность.

Однако сможет ли активированный уголь справиться со всеми токсинами и опасными веществами, которые попали в организм или в фильтр для воды? То, из чего делают активированный уголь, определяет размер трещин и пор на его поверхности. Если трещины будут меньше вещества, с которым столкнулась частица угля – тот не сможет его впитать в себя . К примеру, некоторые тяжелые металлы, минералы и микроэлементы.

Состав таблеток активированного угля

«Активация» активированного угля, благодаря которой он получил свое название, состоит в том, что в процессе термической обработки сырья на высоких температурах не происходит его контакта с огнем. Сырье изолируется непосредственно от пламени либо используются электрические методы нагрева.

В состав таблеток входит:

  • активированный уголь;
  • крахмал;
  • «черная соль».

Эту форму выпуска используют при некоторых пищевых интоксикациях . Следует помнить, что свойства активированного угля заключаются не только в поглощении токсинов, но он в такой же степени поглощает полезные микроэлементы. «Вымывается» в этом случае в первую очередь калий, магний и кальций. Поэтому наличие в составе черной соли является очень полезным для организма дополнительным источником этих микроэлементов. Не все формы таблеток выпускаются одинаковым составом, и наличие черной соли необходимо уточнять в информации о составе на упаковке. Встречается еще один вид таблеток, который состоит из активированного угля, крахмала и сахара.

Активированный уголь действует на вещества путем связывания их активных свойств . Он связывает алкалоиды, барбитураты и многие другие действующие вещества, поглощая их и выводя из организма естественным путем очищения. Не облает достаточным адсорбирующим действием на кислоты и щелочи, а также на соли железа, цианиды, малатион, метанол, этиленгликоль.

Препарат наиболее эффективен при приеме либо до, либо сразу после отравления. Можно принимать местно – на язвы и иные повреждения, чтобы ускорить заживление.

Принцип действия активированного угля

В этой статье мы выяснили, что уголь стремится заполнить множество своих пустот, которые возникли в его структуре после обработки высокими температурами. Оказавшись в загрязненной воде или иной жидкости (например, среди содержимого желудка или кишечника), уголь впитывает в себя все, что может задержаться в его трещинах-порах. При этом стоит помнить, что если угля было недостаточно, то его адсорбирующее действие может оказаться неэффективным в случае, когда количество сорбируемых веществ превышает возможности их впитать .

Еда также может помешать в этом процессе и ее наличие в желудке должно сопровождаться повышением дозы, которая в среднем составляет 1 таблетку на 10 кг массы тела – при небольшом расстройстве. Главное же действие угля, приводящего к его «активности», – это количество пор, которое достигает максимальных размеров при правильной обработке сырья. Благодаря такой пористости уголь становится невесомым и один грамм угля способен вместить тысячу и более пор и микротрещин, что и достигается с помощью сверхвысоких температур.

Активированный уголь – универсальный препарат, который успешно используется многие годы в медицине, химической, фармацевтической и пищевой промышленности . Фильтры, содержащие активированный уголь, применяются во многих современных моделях устройств для очистки питьевой воды, так как способны очищать даже от хлора.

Активированный уголь известен человечеству с самых древних времен. Это, пожалуй, одно из самых первых лекарственных средств, причем многие века врачи и травники не могли найти ему достойный или замену. Но времена изменились. Сейчас в аптеках вы можете приобрести самые различные препараты, действие которых сходно с действием активированного угля. Так как же он производился раньше, и как его производят сейчас?

Из чего делали активированный уголь раньше

Уголь человечество научилось использовать для лечения болезней ЖКТ уже давно. Для получения такого угля сжигали некоторые сорта древесины: березу, фруктовые деревья. После сжигания угли обрабатывались паром при очень высокой температуре. Нашим предкам проще всего было его готовить в бане, где из печи доставалась часть березовых углей и оставлялась в парилке для самого процесса активации. От обычного угля его отличает невероятно низкий вес. И за счет пористости и низкого веса в десятки раз повышаются абсорбирующие, впитывающие свойства угольков. Уголь в те времена использовали не только как лекарство. Им также как и сейчас фильтровали воду, через него прогоняли алкогольные напитки, даже лечили скот и птицу с помощью этого универсального средства.

Из чего делают активированный уголь сегодня

Но времена изменились, и на смену русским баням пришли современные технологии. Они позволяют производить огромное количество активированного угля намного быстрее, но и пористость его неизменно выше по сравнению с более ранними аналогами. И если раньше активация угля была физической, то в современной фармакологии уголь активируется химическими методами. Хотя он не становится из-за этого более опасным. Процесс химической активации угля заключается в обработке угольной массы определенным составом солей, вследствие которого можно избежать выдерживание угля под напором горячего пара. Хотя некоторые компании до сих пор практикуют и физический процесс активации древесного угля. Этот процесс сегодня называется паро-газовая активация угля. Она более экологична, и такой препарат стоит , чем уголь, активированный химическим методом. Получаемый препарат может быть в виде таблеток, мелких гранул или же простой пасты, все зависит от его дальнейшего применения: в виде фильтров для жидкости, лекарства или же в промышленном производстве.

Роль активированного угля в гидропонике

В гидропонике активированный уголь используется для наполнения фильтров, поскольку особенности этого продукта позволяют наиболее эффективно поддерживать здоровый микроклимат в гроубоксе. С течением времени органические удобрения и субстраты начинают выделять тошнотворные запахи и вредные вещества, от которых нужно избавляться.

Угольные фильтры

Угольные фильтры прекрасно улавливают «органику», в структуре которой содержится углерод. Особенности технологического процесса определили различия исходного материала. Он может быть гранулированным либо порошковым. В гидропонике рекомендуется применять гранулы. Угольные фильтры многофункциональны. Они могут быть использованы в качестве воздушных устройств или поставлены на одном из уровней фильтрации в каскад с фильтрами других систем. К примеру, в обратном осмосе они играют роль предварительного заградительного барьера, который препятствует попаданию на мембрану относительно крупных частиц.

Срок службы угольных фильтров напрямую зависит от количества примесей в водной среде. В конечном итоге, перенасыщение картриджа все же наступает, и ему требуется замена. Содержимое может быть реактивировано, но в домашних условиях сделать это практически невозможно.

Из чего делают активированный уголь

Сразу нужно сказать, что это не синтетическое вещество, а продукт, полученный из натуральной древесины, кокса или из другого углеродистого материала. Сегодня самым распространенным сырьем является скорлупа и волокна кокосового ореха. Их главное преимущество заключено в бросовой цене.

Уголь подвергают активации с целью образования микроскопических пор в его структуре. Первоначально скорлупу превращают в уголь. Данный процесс совершенно идентичен получению древесных углей и происходит в самой обычной яме либо в специализированной печи. Затем через полученный продукт пропускают водяной пар, нагретый до температуры в тысячу градусов. В результате на выходе получается пористый материал, имеющий огромную площадь поверхности с многочисленными «узелками». В них застревают мельчайшие частицы примесей при прохождении воды, удерживаясь физически, и одновременно вступая в химическую реакцию с углеродом. Происходит процесс связывания или абсорбции.

Подводя краткий итог, можно отметить, что угольные фильтры являются самым эффективным дешевым устройством для борьбы с запахами и примесями. По соотношению цена/качества равных им на сегодняшний день нет.

Как используют уголь? «Нестандартные» отрасли применения

Многие воспринимают уголь исключительно как топливо. Безусловно, большая часть добываемого ископаемого отправляется на угольные ТЭЦ. Наравне с тепловой генерацией по объёмам потребления стоит разве что металлургия.

Остальная часть сырья отходит другим отраслям — иногда для совершенно неожиданных нужд. По самым скромным оценкам, сегодня выпускается свыше 400 продуктов из обработанного угля в разных сферах промышленности. Каким необычным превращениям подвергается горючий камень?

Золошлаки в строительной отрасли

После сжигания угля остаются целые горы золошлаков. Мало кто знает, но отходы котельных могут обрести новую жизнь в… строительных материалах.

В мире продолжает набирать обороты производство строительных материалов с вкраплениями «отходных» элементов. Золошлаки являются отличным заменителем материалов, используемых для формирования земляного полотна. Также отходы могут задействовать вместо песка для заполнения бетонов и строительных растворов.

Фото: suek.ru

Из золошлаков можно изготавливать цемент, известь, золобетон, кирпич, а также стеновые, кровельные и облицовочные материалы. С добавлением этого ингредиента данная продукция приобретает особую прочность, обладая при этом низкой теплопроводностью и относительно низкой себестоимостью.

Дорожно-строительная отрасль — ещё одна перспективная сфера применения отходов угольных ТЭС. Они являются универсальной добавкой при отсыпке дорожных насыпей, устройстве оснований и слоёв автодорог, в качестве компонента вяжущих материалов для укрепления грунтов.

Применение золошлаковых материалов в строительной отрасли может решить проблему ликвидации золоотвалов вплоть до их полной утилизации. Однако в России утилизация золошлаковых остатков — редкое явление.

Применение угля в быту

Все от мала до велика знают, как полезна угольная зола в садоводстве. Минеральные остатки используются в качестве удобрения в виде сухого материала, раствора или настоя, и всё благодаря полезным минеральным примесям.

Угольная зола — концентратор диоксида кремния, бора, марганца, цинка, меди, а также калиевых, фосфорных и прочих элементов. Зольные удобрения способствуют улучшению структуры грунтов, в том числе снижают уровень кислотности. Кроме того, они повышают влагопропускную способность и плодородность почв.

Уголь прочно вошёл в наш быт и благодаря своим высокими адсорбирующим свойствам. Способность нейтрализации вредных веществ позволяет использовать его для очистительных процессов.

Во-первых, горючее ископаемое используют для очистки питьевых, бытовых и технических вод. Фильтры с угольной загрузкой удаляют примеси и сокращают мутность жидкости. Во-вторых, частицы угля прекрасно справляются с устранением посторонних запахов и привкусов. И в-третьих, они способствуют нормализации уровня влажности в помещениях.

Ещё уголь используется в производстве углеродного волокна и специализированных компонентов (к примеру, металлического кремния), которые применяются в изготовлении бытовых приборов и средств личной гигиены.

Уголь в химической промышленности

Химики давным-давно распробовали уголь в качестве исходного сырья для своих экспериментов. Путём определённых махинаций из «топлива» научились получать огромное количество производных.

К примеру, антрацит в сочетании с нефтяным коксом дал миру искусственный графит, который, в свою очередь, нашёл своё применение в металлургической и машиностроительной сферах. Графит используют для изготовления футеровочных плит, плавильных тиглей, защитных чехлов для термопар, нагревательных элементов электропечей, скользящих контактов для электрических машин, анодов и сеток в ртутных выпрямителях и многого другого.

Неудивительно, что уголь сегодня является ещё и источником серы. При сжигании горючего ископаемого сернистые включения портят его качественные характеристики. Из нежелательного элемента можно извлечь пользу, ведь это вещество «в чистом виде» очень востребовано во многих отраслях. Как правило, серу удаляют из отходов коксохимического производства — двуокиси серы — или при обессеривания продуктов газификации угля.

Большой спектр применения у продукта коксования каменных углей — каменноугольной смолы. В состав этого вещества входит более 10 тысяч химических соединений, которые открывают химикам большие возможности.

Из каменноугольной смолы получают технические масла, синтетическое топливо, нафталин, аммиак, толуол и прочее. Далее они по цепочке «расходятся» в том числе и по бытовым вещам. Например, из смол выделяют бензол и ксилол, которые являются компонентом различных лаков, красок и растворителей.

Что делают из угля в фармацевтике и косметологии?

О популярности активированного угля, кажется, и упоминать не стоит. Каждый и далеко не один раз в жизни выпивал чёрные таблетки при инфекционных заболеваниях желудочно-кишечного тракта.

Вообще, активированный уголь является постоянным гостем домашних лайфхаков. Например, он отлично нейтрализует запахи в холодильнике, а ещё избавляет от плесени и грибков.

Но мы говорим о сферах применения угля в косметологии и медицине. Прекрасный пол распробовал активированный уголь при изготовлении масок для лица и волос в домашних условиях — опять же, ввиду его суперспособности эффективно очищать кожу от шлаков и токсинов.

Уже упомянутая каменноугольная смола входит в состав лечебных шампуней, мыла и мазей. Густая жидкость чёрного или коричневого цвета чаще всего используется для лечения кожных заболеваний головы, поскольку обладает противогрибковыми, противовоспалительными и противозудными свойствами.

Химические ответвления каменноугольной смолы заняли определённую нишу в парфюмерии. Иногда их добавляют в смесь ингредиентов из-за способности сохранять стойкость аромата и снижать его выветривание.

Некоторые вещества обладают уникальным специфическим запахом. Например, хинолин — химическая производная каменноугольной смолы — имеет дымный и кожаный «оттенки», поэтому стал универсальным элементом кожаных ароматов.

Читайте также: «Что делают из нефти? Продукты, о которых вы не знали».

Как делают активированный уголь. Как сделать активированный уголь для очистки самогона. Инструкция по углеванию самогона

Случаи, когда необходимо очистить самогон, случаются довольно часто. Очистке подвергаются, как правило, сахарные, крахмальные и некоторые зерновые дистилляты. Зачастую вопрос данный вопрос возникает, когда пришлось , и дистиллят получается не совсем достойного качества. Также винокуры практикуют очистку спирта-сырца перед повторной его перегонкой. И даже если Вам довелось (рекомендуем выбрать аппарат с ректификационной колонной марки или с сухопарником марки ) высокого качества, очистка может потребоваться для спасения положения при грубых нарушениях технологии перегонки.

Широко известна практика очистки самогона активированным древесным углем. Природный древесный уголь является отличным сорбентом: он улавливает и удерживает в себе самые разные молекулы, находящиеся в растворе. Приготовить уголь для очистки самогона можно прямо у себя на кухне. Точнее говоря, древесный уголь можно активировать. Чтобы понять, для чего нужна активация, рассмотрим суть процесса очищения самогона при помощи угля.

Для чего нужна активация древесного угля

Фрагменты угля имеют поры и трещины. Они, в свою очередь, имеют древообразную структуру: широкие поры-”тоннели” разветвляются на более узкие, а те на еще более узкие, и т.д. Чем меньше диаметр поры, тем более мелкие молекулы застревают в ней, удерживаемые зарядами выходящих в просвет поры молекул углерода.

Молекулы “сивушных масел” — главного врага хорошего напитка — это в массе своей крупные молекулы спиртов. Они хорошо адсорбируются углем, тогда как маленькие молекулы этилового спирта беспрепятственно покидают его поры.

Конечно, лучше бы знать, чтобы он позволял максимально отсекать примеси, и дополнительная очистка просто не требовалась. Но при работе с любым аппаратом имеет место человеческий фактор, поэтому всегда будьте внимательны при перегонке. А если Вы задумались о приобретении надежного дистиллятора, то посетите сайты официальных производителей, можно с гарантией и всего в один клик.

Активированный древесный уголь отличается от обычного тем, что имеет гораздо больше разветвленных пор, он буквально пронизан ими. Чем больше пор, тем больше абсорбирующая способность, тем больше примесей уголь способен поглотить. Ниже мы поговорим о том, как сделать активированный уголь для очистки самогона из простого древесного угля.

Выбор угля и порядок действий при его активации

Уголь берется древесный, для мангалов. Однако важно, чтобы он не имел запаха дыма, иначе он неизбежно передастся напитку. Оптимальный выбор — натуральный березовый уголь для мангалов.
Процесс активации (изготовления) угля для очистки самогона сводится к расширению и еще большему растрескиванию пор в его частицах. Делается это с помощью физических свойств обычной воды. За счет нагревания воды, пропитывающей уголь, ее молекулы начинают с огромной силой “колотиться” в стенки пор, способствуя всё большему их растрескиванию.

Таким образом, чтобы сделать уголь для очистки самогона, понадобится:

  1. Древесный уголь для мангала положить в мешок из-под сахара и твердым тупым предметом измельчить. Для этих целей хорошо подойдет молоток, если применять его плашмя. Лучше всего делать это вне помещения, поскольку пыль все равно будет лететь.
  2. На миску (кастрюлю) установить дуршлаг или сито и высыпать в него измельченный уголь. Пыль и очень мелкие частицы пройдут фильтр, Вам понадобятся те, что остались на сите.
  3. Уголь положить в кастрюлю, залить водой и кипятить 60 минут.

    Кстати. Уголь можно измельчать после кипячения, тогда пыли будет меньше. Однако сама угольная “пыль” тоже может использоваться для очистки самогона.

  4. После кипячения воду с угля слить, разложить уголь на противне и отправить на 60-90 минут в духовку, предварительно разогретую до максимальной температуры. Прокаленный уголь начнет издавать потрескивание. Нагрев можно прекращать, когда появится характерный запах угля.

Проверить полученный уголь очень просто: положите несколько кусочков в воду. Шипение и выделение пузырьков свидетельствует о том, что уголь готов к борьбе с вредными примесями на страже очистки самогона. Активированный уголь является одним из самых безопасных веществ для очистки не только дистиллятов, но жидкостей и воздуха. А более подробно о Вы можете узнать в наших статьях.

Всем привет! Продолжаем бороться за качество наших напитков. Тема моего сегодняшнего поста – очистка самогона активированным углем. Метод этот очень действенный и способен избавить дистиллят от 86% содержащихся в нем сивушных масел и от 92% сложных эфиров.

Но при неправильном использовании угля в самогоне могут образоваться ядовитые вещества .

Устраивайтесь поудобнее, сейчас подробно обо всем расскажу.

Как уголь очищает самогон

На поверхности древесного угля находится очень большое количество пор, что делает его отличным адсорбентом. Он впитывает в себя и задерживает вредные примеси (сивуху), содержащиеся в самогоне.

Сивушные масла являются гидрофобными веществами – плохо растворяются в воде, зато отлично это делают в спирте. Поэтому, чтобы процесс очистки произошел более полно, самогон надо разбавить водой до крепости 15-20%. Тогда сивуха перестает растворяться в спирте и уголь ее охотно впитывает в себя.

При правильном подходе можно добиться очень высокой степени очистки продукта. Ниже привожу выдержку из книги “Производство спиртных напитков” (А.К. Дорош, В.С. Лысенко)

Неплохо, правда? Кстати, в силу такой высокой эффективности не рекомендуется углевать самогон из фруктово-ягодной браги или браги на варенье . Иначе рискуете потерять во вкусовых качествах такого напитка. А вот для сахарной браги это то, что надо.

Вредные свойства

Есть у такого метода очистки и отрицательная сторона. При длительном контакте угля и спирта происходит окисление последнего с образованием вредных веществ – альдегидов.

Снова привожу цитату из книги Дорош-Лысенко:

Из этого следует, что процесс надо ограничивать по времени – максиму 20 минут.

Резюмируем вышесказанное: для максимальной очистки самогона от вредных примесей его необходимо разбавить до 15% крепости и подвергнуть углеванию в течение 20 минут.

Обновление от 14.04.2019: Сейчас, по прошествии нескольких лет с написания этой статьи, хотел бы кое-что дополнить. Не стоит строго придерживаться ограничения времени очистки в 20 минут. Ничего страшного, если это займет скажем час. Уголь хорошо фильтрует от сивушных спиртов, в том числе изоамилола, которые, как известно являются промежуточными примесями , от которых не так уж просто избавиться в процессе дистилляции. А лишние головы отсечете при следующей перегонке. Основной посыл статьи — уголь для сахарного самогона это очень хорошо. Углевать надо разбавленный до 15% СС, но не сутками, как многие это советуют.

Да, чуть не забыл. После очистки возможно снижение крепости примерно на 2 градуса.

Разновидности угля

В этом разделе перечислю виды, которые с большей или меньшей популярностью используются самогонщиками для очистки своих напитков.

  1. Березовый активированный уголь (БАУ)

Очень популярен среди самогонщиков. Продается в магазинах для виноделов , а так же в специализированных магазинах, таких, как “Русский химик”.

  1. Кокосовый (КАУ)

Как не трудно догадаться из названия, делается он из скорлупы кокоса.

Также очень популярная марка. Именно ее я рекомендую к использованию. По заявлениям многих продавцов, КАУ обладает более высокой очищающей способностью, чем березовый. Купить можно там же, где и БАУ.

  1. Активированный уголь из аптеки.

Такой все наверное видели и даже пробовали. Можно применять и его, но есть одна оговорка. В состав аптечного угля зачастую входят вспомогательные вещества, в основном картофельный крахмал и сахароза.

Мне приходилось слышать от коллег-виноделов, что эти добавки делают самогон жестче. Скажу честно, я разницы никогда не замечал, но на всякий случаю стараюсь применять только КАУ.

  1. Уголь для шашлыков

Некоторые винокуры пользуются и таким.

Активированный уголь для очистки спирта изготавливают при 800-1000 °C. Если температура будет ниже, то в нем могут оставаться смолы в небольшом, но достаточном количестве что бы испортить нам продукт.

  1. Бытовые фильтры

Можно чистить самогон пропуская его через фильтр-кувшин. Он хорошо справляется со своей задачей. Правда в некоторых случаях отмечается повышенная потеря в крепости – около 5 градусов.

  1. Установка для фильтрации

Специально созданные для винокуров углевальные установки. Очень эффективны и удобны для тех, кто оперирует большими объемами — закинул шланг забора и шланг слива в емкость с дистиллятом и установка гоняет СС через фильтр по кругу пока не выключишь. Но и цена таких систем соответствующая.

Инструкция по углеванию самогона

Итак, ниже приведу несколько методов по очистке самогона углем. Как я уже говорил в начале статьи, перед очисткой самогон необходимо разбавить до 15-20% спирта.Потом его еще раз перегоните для повышения крепости.

Максимального эффекта можно добиться, если предварительно очистить самогон растительным маслом .

  • Очистка БАУ или КАУ
  1. Уголь берется из расчета 10 грамм (столовая ложка с горкой) на 1 литр сортировки.
  2. Промывается питьевой водой от пыли.
  3. Берется обычная пластиковая бутылка. В пробке делается несколько отверстий и срезается дно. Под пробку кладется кусочек ватки или ватного диска и засыпается необходимое количество КАУ (если хорошо промыли, то ватка не обязательна). В последствии я рекомендую сделать простую и удобную колонну для углевания — инструкция здесь .
  4. Ну а дальше заливается самогон и фильтруется. Я прогоняю 3 раза.

Также можно просто засыпать уголь в емкость с сортировкой и хорошенько взболтать. При этом дозировку лучше увеличить вдвое. Уголь в самогоне держать не более 20 минут, затем профильтровать через вату или фильтровальную бумагу.

  • Очистка активированным углем из аптеки

Все то же самое, что и при предыдущей очистке. Дозировка – 45 таблеток на 1 литр самогона. Таблетки перед использованием раскрошить.

Лабораторный анализ качества очистки

Привожу результаты лабораторного анализа самогона до очистки углем и после нее.

Анализы проводил многоуважаемый участник форума Homedistiller под ником Александр956. Вот ссылка на пост на форуме.

Эти данные подтверждают то, о чем и говорится этой в статье – уголь очень эффективно справляется с сивушными маслами, причем качество очистки заметно повышается при сильном разбавлении самогона.

Анализу подвергался спирт-сырец из сахарной браги, перегнанной до температуры 99 градусов в кубе, т.е. практически до воды.

Количество примесей указано в мг на литр безводного спирта.

Регенерация угля в домашних условиях

Уголь можно использовать несколько раз, но со временем он теряет свои адсорбирующие свойства. В промышленности его подвергают регенерации. Это можно сделать и в домашних условиях. Возможно не так эффективно, но все же. Как это сделать описано все в той же книге Дорош-Лысенко. Инструкция на фото ниже:

Ну вот и все. Теперь вы знаете как правильно углевать самогон. В купе с можно получить очень качественный и вкусный продукт.

В планах у меня статьи о еще несколько способах очистки, поэтому предлагаю подписаться на новые статьи. Также призываю вас делиться своим опытом в комментариях. Мне это очень интересно.

А на сегодня все.

Всем пока. Дорофеев Павел.

Активированный уголь, который иногда называют карболеном, используют для очистки грязной воды или загрязненного воздуха. В экстренных ситуациях активированный уголь применяют для выведения опасных токсинов и ядов из организма. Прежде чем приготовить активированный уголь, необходимо сделать древесный уголь в домашних условиях путем сжигания древесины или волокнистого материала растительного происхождения. После этого можно добавлять активирующие химические вещества, такие как хлорид кальция или лимонный сок, чтобы завершить процесс.

Шаги

Часть 1

Как готовить древесный уголь

    В безопасном месте разожгите небольшой костер . Проще всего получить древесный уголь, если развести огонь на улице, но также можно делать это в домашнем камине (если он у вас есть). Огонь должен быть достаточно интенсивным, чтобы сжечь всю древесину.

  • При работе с огнем соблюдайте меры предосторожности и всегда держите огнетушитель под рукой.
  • Насыпьте небольшие щепки древесины твердой породы в металлический котелок. Если у вас нет подходящей древесины, можно заменить ее любым плотным волокнистым материалом растительного происхождения, таким как скорлупа кокосового ореха. Сложите древесину или растительный материал в металлический котел и накройте его крышкой.

    Нагревайте котелок на открытом огне 3–5 часов, чтобы получить древесный уголь. Поставьте накрытый крышкой котелок на огонь. В процессе приготовления вы увидите дым и газ, которые выходят через отверстия в крышке. Вместе с дымом удаляются все ненужные вещества, а в котелке остается только чистый уголь.

    Остывший уголь промойте водой. Уголь в котелке некоторое время остается горячим. Дайте ему остыть в течение некоторого времени. Когда уголь станет прохладным на ощупь, переложите его в чистый контейнер и прополощите в прохладной воде, чтобы избавиться от пепла и другого мусора. Затем слейте всю воду.

    Раздробите уголь. Переложите промытый уголь в ступку и пестиком перемелите до состояния мелкого порошка. Также можно положить его в прочный целлофановый пакет и измельчить в порошок с помощью деревянного молоточка для отбивных или большого молотка.

    Подождите, пока угольный порошок полностью высохнет. Если вы применили метод с целлофановым пакетом, пересыпьте порошок в чистую миску. В противном случае оставьте его в ступке. Примерно через сутки порошок полностью высохнет.

    Смешайте раствор с хлоридом кальция с древесным порошком. Пересыпьте сухой древесный порошок в миску из стекла или нержавеющей стали. Добавьте раствор с хлоридом кальция (лимонный сок или отбеливатель) в порошок небольшими порциями, постоянно помешивая ложкой.

    Накройте миску и подождите 24 часа. Накройте миску и дайте смеси настояться. После этого слейте всю жидкость из миски по мере возможности. На данном этапе уголь будет все еще влажным, но не мокрым.

    Активация угля займет еще 3 часа. Переложите уголь обратно в металлический котелок (вычищенный) и поставьте на огонь. Огонь должен быть достаточно интенсивным, чтобы вода, необходимая для активации угля, закипела. Через 3 часа кипения при той же температуре активированный уголь будет готов.

    Часть 3

    Как использовать активированный уголь

    Очистите воздух в своем доме. Заверните небольшое количество активированного угля в кусок простыни и положите в нужное место. Если у вас нет простыни, возьмите плотную дышащую ткань, такую как хлопок.

    Соорудите фильтр для воды из угля с помощью носка. В магазине фильтры для воды обычно стоят довольно дорого, но можно соорудить собственный фильтр и получить тот же результат с помощью более дешевого способа. Возьмите чистый носок, который не пахнет стиральным порошком или отбеливателем, положите в него активированный уголь. Теперь можно очистить воду, процеживая ее через носок.

    Приготовьте глиняную маску для лица с активированным углем. Возьмите маленькую миску и насыпьте в нее 30 миллиграмм бентонитовой глины, 2,5 миллиграмма активированного угля, 15 миллиграмм куркумы, 30 миллилитров яблочного уксуса и 5 миллилитров меда. Затем начинайте понемногу добавлять воду в смесь, пока не получится однородная паста.

    Избавьтесь от вздутия живота и газов с помощью активированного угля. Добавьте 500 миллиграмм активированного угля в виде порошка в 350 миллилитров воды. Пейте эту смесь перед употреблением продуктов, которые вызывают вздутие, или для борьбы с симптомами в том случае, когда вы чувствуете избыточное скопление газов в кишечнике.

    Самогон по вкусовым свойствам и качеству не уступает даже дорогим крепким алкогольным напиткам, если проводить полноценную его очистку. Одним из доступных способов избавить спиртное домашнего приготовления от неприятных запахов и вредных веществ является очистка самогона активированным углем. С помощью него удаляется большая часть эфиров и сивушных масел, образующихся при перегонке.

    Зачем необходимо проводить фильтрацию углем

    В дистилляте образуется масса побочных веществ, ухудшающих не только вкусовые качества напитка, но и делающих его употребление опасным. Это сивушные масла, всевозможные альдегиды, эфиры и др. Не все вредные примеси удаляются активированным древесным углем, но использование последнего все равно необходимо. Фильтрация позволяет удалить:

    • до 86% сивушных масел
    • до 92% сложных эфиров

    Очистка самогона углём дает такой эффект вследствие наличия на его поверхности пор, обуславливающих отличные адсорбирующие свойства данного материала.

    Какой уголь можно использовать для очистки

    Не все сорта угля подходят для того, чтобы фильтровать с их помощью свой самогон. Например, таблетки из аптеки приобретать не стоит, так как описанный выше эффект не будет полностью достигнут. Поры таблеток слишком мелкие и не подходят для поглощения крупных молекул сивушных масел.

    Поэтому очистку самогона активированным углем в домашних условиях желательно проводить:

    • При помощи БАУ-А (березового активированного угля). Приобрести его можно в специализированных магазинах для винокуров или изготовить самому
    • С использованием КАУ-А (кокосового угля). Мы отдаем предпочтение именно этому адсорбенту, считая его очищающую способность наиболее высокой

    Любители, только начинающие вникать в тонкости самогоноварения, зачастую задаются вопросом касательно того, можно ли очищать самогон углем для мангала. На самом деле делать это не рекомендуется. Для фильтрации самогона нужно применять только активированный адсорбент, коим обычный уголь для шашлыков, естественно, не является.

    Активация его происходит при температуре 1000 градусов. Если условия не выдерживаются, в продукте остается много вредных веществ и канцерогенов, и употреблять в пищу самогон, для очистки которого использовался обычный древесный уголь, просто опасно. Поэтому даже очистка самогона активированным углем в таблетках, а не специализированным березовым углем или кокосовым будет гораздо эффективнее.

    Упомянутые же марки БАУ-А, КАУ-А уже изначально изготавливаются для использования в ликероводочной промышленности. Также отметим, что «А» в названии означает наивысшую степень активности материала. Если вы приобретаете марки БАУ-Б или БАУ-В, то учтите, что они являются фактически забракованными по активности углями при производстве БАУ-А. То же надо учитывать и при приобретении КАУ, когда планируется очистка самогона кокосовым углем.

    Как самому изготовить активированный уголь

    Опишем, как сделать активированный уголь своими руками, используя для этого древесное сырье, в качестве которого будет выступать очищенное от коры и мелко порубленное березовое полено (на щепки длиной примерно по 3 см). Древесный уголь нужно готовить с минимальным доступом к нему кислорода, для этого:

    1. Подготовьте плоскую банку, в которой вы будете готовить березовый уголь
    2. Пробейте в ней примерно 20 отверстий, поместите в нее сырье и плотно закройте
    3. Банку поставьте на огонь, где через отверстия из раскаленного угля будут выходить органические газы и тут же сгорать
    4. Когда дегазация прекратится, снимите с огня банку и дайте ей остыть
    1. Активируемый уголь заворачивается в марлю и помещается над большой кастрюлей, наполовину заполненную водой
    2. Емкость поставьте на плиту, где образующийся водяной пар будет активировать наш фильтрующий материал
    3. Далее влажный уголь переложите в жестяную банку с отверстиями, которая ранее использовалась для дегазации, поставьте ее на огонь для удаления влаги

    После того, как вы подготовите активированный адсорбент для самогона своими руками, храните его только в сухой плотно закрытой банке без доступа воздуха. В противном случае уголь начнет впитывать из него различные органические молекулы, теряя свои свойства.

    Тем не менее нужно понимать, что подобный способ приготовления значительно уступает промышленному, где материал прокаливается при температуре 1100-1200 градусов и обрабатывается не простым насыщенным, а перегретым паром под давлением около 2,5 атм. Естественно, активность его на порядок выше, чем у приготовленного дома угля для очистки самогона.

    Наш вам совет, не экономьте и не тратьте свое драгоценное время, а просто купите качественный уголь, он совсем не дорого стоит.

    Рецепт фильтрации самогона углем

    Углевание самогона правильно проводить перед второй перегонкой, так как для качественного очищения алкоголя его требуется разбавить до 15-20%. Такое требование связано с тем, что сивушные масла отлично растворяются в концентрированном спирте и уловить их методом фильтрации в этом случае практически невозможно.

    Напротив, если спирт разбавить, растворимость этой вредной примеси значительно падает, что дает возможность адсорбировать до 86% этого компонента на поверхности фильтрующего элемента, проводя, например, очистку самогона активированным углём в таблетках.

    Как уже было отмечено, лучше использовать кокосовый уголь для очистки самогона, хотя для этих целей также неплох и березовый. Процесс может проводиться двумя принципиально различающимися способами:

    • проточной очисткой самогона через угольный фильтрующий элемент
    • засыпкой угля непосредственно в очищаемую среду

    Очистка самогона проточной фильтрацией

    Первый рецепт потребует наличия некоторых подручных материалов, например, кувшина для фильтрации воды, куда нужно будет засыпать адсорбент. Фильтр также можно изготовить самостоятельно, например, из пластиковой бутыли. У нее для этого отрезается дно, в пробке проделываются отверстия, а горлышко закладывается ватой.

    Фильтрующий материал следует выкладывать в пропорции:

    • самодельного угля требуется порядка 50 г на литр фильтруемого раствора;
    • БАУ-А нужно класть около 12 г на литр самогона.

    Через сделанный фильтрующий элемент можно пропускать самогон до нескольких раз, однако результат с каждым разом будет хуже, поэтому уголь лучше менять после каждой отфильтрованной партии. Нужное для процесса количество фильтрующего материала рекомендуется промывать водой для очистки от угольной пыли, которую впоследствии также придется удалять из фильтрата.

    Фильтрация засыпкой угля в самогон

    Если очистка самогона углём производится вторым способом, т. е. его засыпкой в алкоголь, то фильтрующий элемент берется с расчетом 50 г на 1 л дистиллята. Производители напитка с многолетним опытом часто рекомендуют для фильтрации самогона в домашних условиях настаивать полученную смесь 1-2 недели, периодически ее взбалтывая. Далее напиток отстаивается еще 5-7 дней и фильтруется через плотный ватный фильтр.

    Однако подобный подход к очистке алкогольного напитка противоречит научным фактам, свидетельствующим, что лишь в течение первых 15-20 минут подобной обработки содержание опасных для здоровья альдегидов уменьшается, достигая к 20-й минуте минимального значения.

    Поэтому использовать уголь лучше в течение получаса, затем требуется убрать его или при необходимости повторить процедуру со свежей порцией адсорбента.

    Удаление угольной пыли

    Далее рассмотрим, как очистить самогон от угольной пыли, чтобы сделать помутневший после фильтрации дистиллят насколько возможно более прозрачным. Сразу отметим, что данная процедура не является обязательной, так как упомянутая пыль не является вредной для здоровья и никоим образом не влияет на вкус напитка. Тем не менее, чтобы улучшить вид алкогольного напитка, можно использовать хороший беззольный фильтр.

    Эти элементы изготавливаются на 95% из чистой целлюлозы и представляют собой фильтровальную бумагу, вырезанную в форме кружков. Например, можно использовать фильтр «Белая лента», характеризующийся высокой скоростью фильтрации и хорошей способностью отсеивать крупнодисперсные частицы в растворе наподобие угольной пыли.

    Повторное использование фильтра

    Те, кто только начинает познавать тонкости изготовления домашнего алкогольного напитка, часто не знают, можно ли использовать один и тот же очищающий элемент для фильтрации разных партий, а также сколько раз это допускается.

    На самом деле делать этого не стоит хотя бы потому, что при насыщении пор угля вредными веществами он теряет активность. Более того, при дальнейшем использовании адсорбент начинает отдавать эти вещества обратно, то есть вы получите после его использования уже не фильтрат, а насыщенный альдегидами и сивушными маслами раствор.

    Но если уж вы применяете использованный уголь, то перед тем, как очищать самогон, материал нужно повторно активировать. Для этого его обрабатывают 2%-м раствором соляной кислоты, тщательно промывают водой, просушивают и заново прокаливают. Однако все равно для качественной фильтрации желательно использовать свежий, изготовленный в промышленных условиях.

    Этот абсорбент нередко используется для очищения организма при пищевых кишечных инфекциях и аналогичных симптомах. Из чего делают активированный уголь? При его изготовлении применяют следующие компоненты: древесные/каменные угли и торф, которые нагревают в специализированных емкостях (до 100 С). После чего их подвергаются дальнейшей обработке — придание формы и расфасовка. Теперь каждый человек будет знать, активированный уголь из чего делают.

    Из чего делали его раньше?

    Сначала жгли березу, фруктовые деревья. Получившиеся угли обрабатывали паром при высоком температурном режиме. Но поскольку раньше не было специальной лаборатории, весь процесс осуществлялся в хорошо прогретой парилке. Так, из печи доставали не большую часть березовых углей и оставляли в бане до начала активационного процесса. Такой уголь имел достаточно маленький вес, но зато за счет высокой пористости увеличиваются абсорбирующие, поглощающие качества. Уголь в те времена использовался как многофункциональное средство. Им очищали питьевую воду, некачественную алкогольную продукцию, лечили скот и птицу. В принципе, последнее вряд ли чем отличается от современного его использования.

    Для чего нужен активированный уголь:

    1. Для очищения ЖКТ. Его разрешено пить при отравлении разными токсическими средствами. Он больше, чем на 50% сокращает впитывание вредных элементов в кишечный тракт.
    2. В домашних условиях применяется как универсальный антидот. Он нейтрализует вредоносное воздействие спиртного, жирной пищи и т. д. Кстати, специалисты советуют пить активированный уголь при похмельном синдроме, а не во время застолья, чтобы избежать обратного действия - усиление опьянения. Также его активно используют как эффективный метод для снижения веса. Для этого нужно трижды в сутки выпивать по 1 таблетке - утром, в обед и вечером. Предварительно проконсультироваться с диетологом.
    3. Помогает при борьбе с газообразованием. Поэтому при возникновении метеоризма и связанные с ним колики необходимо принимать уголь.
    4. Останавливает понос.
    5. Назначают при хронических болезнях. Не позволяет всасываться в кровь компонентам, способные активизировать аллергические реакции. Но прежде нужно посоветоваться с лечащим врачом, возможно, что ему будет, что к этому добавить.

    ВНИМАНИЕ! Активированный уголь запрещено принимать продолжительными курсами. Он выводит из организма полезные элементы, которые поступают вместе с едой. Прежде всего, это микроэлементы и витамины. Также при совместном с ним применении нейтрализуется действие лекарства. Поэтому будьте очень внимательны при лечении им.

    Как работает активированный уголь?

    Он выводит все вредоносные вещества, скопившиеся в организме путем адсорбции и абсорбции. Важно знать, что вместе с вредными элементами он также поглощает углеводы, белки и жиры, в которых ежедневно нуждается человеческий организм. Помимо этого, он может, как магнит притягивать к входящему в его состав положительно заряженному активному кислороду отрицательные частицы загрязнителя. Этот процесс называется каталитическим сокращением. Это говорится к тому, что при лечении им нужно делать небольшую паузу, которая будет заполняться витаминами посредством употребления свежих фруктов, овощей и мяса, согласно указаниям специалиста.

    Данный лекарственный препарат обладает следующими полезными действиями:

    1. Во-первых, это дезинтоксикационные, адсорбирующие и антидиарейные свойства.
    2. Во-вторых, выводит элементы, которые могут способствовать развитию аллергической реакции.
    3. И, наконец, в третьих, не оказывает раздражающего эффекта на слизистые.

    Приобрести его можно в виде таблеток, капсул, гранул, порошка и пасты для приготовления суспензии для приема внутрь.

    Показания к применению:

    • при нарушенном обмене веществ;
    • отравление солями тяжелых металлов, различными лекарственными препаратами, хим. веществами. Также его применяют и при отравлении не качественными (просроченными) продуктами;
    • гепатит, протекающий в острой или хронической форме;
    • абстинентный синдром. Как правило, используется при алкоголизме.

    При повышенном газообразовании, интоксикации, вызванной радиотерапией, также используется этот абсорбент.

    Противопоказан прием при кровотечениях из ЖКТ, колите, язве желудка. Не рекомендуется принимать активированный уголь вместе с тем с противоядными медикаментами, он может его адсорбировать.

    Осторожно - побочные эффекты

    Как правило, это может быть гипотермия, диспепсия, понижение кровяного давления, запор. При единовременном применении слабительных и активированного угля не исключено появление жидкого стула.

  • Кокосовый Уголь (КАУ) Из Чего Делают И Для Чего Используют

    Уголь, получаемый из скорлупы кокосового ореха, используется в различных отраслях человеческой деятельности благодаря своим уникальным свойствам. Его производство может осуществляться множеством способов, но наиболее популярным для промышленного применения является метод пиролиза - сжигание в специальных углевыжигательных печах при высоких температурах (до 1000°С) без доступа воздуха.

    Если доступ воздуха не будет ограничен, кислород может привести к разрушению скорлупы. Для получения качественного сорбента используют полностью высушенную, чистую и натуральную кокосовую скорлупу.

    После термической обработки материал подвергают измельчению при помощи специального оборудования для формирования различных фракций. Такой способ позволяет получить экологически чистый микропористый сорбент из устойчивых природных ресурсов, не выделяющий при сжигании токсичных газов, что обусловливает безопасность его использования в различных отраслях (в кулинарии, металлургической промышленности).

    Применение

    Препарат активно используется для очистки, разделения и извлечения различных веществ в промышленности и в медицине. Также материал нужен в качестве топлива для приготовления пищи, так как он не имеет запаха и не меняет вкуса продуктов. Применяется и для очищения алкогольных напитков от сивушных масел. Уголь на основе кокоса делает эту продукцию безопасной за счет извлечения вредных дубильных компонентов, а также абсолютно прозрачной.

    Кроме того, использование сорбента в производстве спиртных напитков позволяет ускорить процесс окисления, благодаря чему уменьшается срок выдержки. Также при реакции со спиртом образуются эфиры, которые улучшают вкусо-ароматические показатели алкогольной продукции.

    Активированный уголь применяется в виноделии и пивоварении, а также для приготовления более крепких напитков длительной выдержки (виски, коньяка, самогона и др.). Его используют при производстве табачной продукции (сигарет с угольным фильтром) и в качестве загрузки в фильтрах бытового и промышленного назначения для очистки воды от хлора, его соединений и остаточных окислителей. Активированный материал не подходит для кальяна, для этой цели следует использовать сорбент, не подвергшийся активации.

    Где приобрести?

    Мы реализуем высококачественную химпродукцию по самой привлекательной стоимости. Чтобы заказать заинтересовавший товар, нажмите на соответствующую кнопку рядом с его изображением и введите ваши контакты. Мы перезвоним вам в ближайшее время.

    Порошкообразный активированный уголь - обзор

    Адсорберы с гранулированным активированным углем (GAC)

    PAC дорогостоящий и выбрасывается после одного использования, тогда как GAC, хотя примерно в два-три раза дороже, чем PAC, может быть повторно активирован после исчерпания и повторного использования. С момента введения более строгих стандартов качества питьевой воды использование GAC стало преобладающим процессом для удаления органических веществ, включая микрозагрязнители. Адсорберы GAC обычно устанавливаются после скоростных гравитационных фильтров, используемых для удаления мутности (Раздел 9.9).

    Активированный уголь можно производить из дерева, угля, скорлупы кокосовых орехов или торфа. Материал сначала карбонизируется путем нагрева, а затем «активируется» путем нагрева до высокой температуры, обеспечивая при этом кислород в виде потока воздуха или пара. Иногда используется химическая активация фосфорной кислотой. Затем его измельчают до гранулированной или порошкообразной формы. Это относительно чистая форма углерода с тонкой капиллярной структурой, которая обеспечивает очень большую площадь поверхности на единицу объема. Адсорбционная способность GAC описывается различными параметрами, включая йодное число и площадь поверхности по БЭТ (Таблица 10.3).

    Таблица 10.3. Типичные данные по адсорбционной способности для GAC

    Марка Диапазон размеров GAC (мм) Диапазон эффективных размеров (мм) Номер йода a Площадь поверхности BET (м 2 / г ) b
    F200 0,425–1,70 0,6–0,7 850 900
    F300 0,600–2,36 0.8–1,0 950 1000
    F400 0,425–1,70 0,6–0,7 1050 1100
    TL830 0,850–2,00 0,9–1,1 1050 1050

    Примечания : a Йодное число: указывает на способность GAC адсорбировать органические соединения и регенерироваться. Оно должно быть больше 500 мг / г углерода (AWWA B604-12).

    b Площадь поверхности по БЭТ: Указывает площадь поверхности, доступную для адсорбатов в воде. Измерено методом N 2 -BET (Brunauer, 1938).

    Источник информации : Chemviron Carbon Ltd, Великобритания.

    Адсорберы GAC имеют обычную конструкцию с быстрым гравитационным фильтром или фильтром под давлением (раздел 9.9), а основными конструктивными параметрами являются EBCT и глубина слоя или гидравлическая нагрузка (м 3 / час 2 ). Глубина слоя до 2,5 м для скоростных гравитационных фильтров и 3 м для напорных фильтров (Раздел 9.9).

    Характеристики GAC зависят от используемого основного материала. Например, адсорбционная способность пестицида атразина варьируется в следующем порядке: древесина> скорлупа кокоса> торф> уголь (Paillard, 1990a). Тем не менее, GAC на основе угля находит широкое применение для большинства применений для очистки воды, поскольку он имеет распределение как мезопор (диаметром 2–50 нм), так и микропор (диаметром до 2 нм), структуру, подходящую для средних и крупных (цвет, вкус) и запах) и малых органических молекул (микрозагрязнителей) соответственно.Экспериментальная установка или быстрые тесты на маломасштабной колонке (RSSCT) должны использоваться для оптимизации типа GAC и других параметров конструкции, таких как адсорбционная способность (по изотерме адсорбции Фрейндлиха), а также для определения срока службы угля между реактивациями (по RSSCT). EBCT варьируется для разных микрозагрязнителей и обычно находится в диапазоне 5–30 минут; для пестицидов он составляет 15–30 минут, а для ДАД и ЛОС - около 10 минут.

    Хотя GAC эффективно удаляет большинство микрозагрязнителей, адсорбционная способность по отношению к некоторым из них низкая, поэтому может потребоваться частая реактивация, что делает процесс адсорбции дорогостоящим.Например, при использовании EBCT в течение 10–30 минут большинство пестицидов или ДАД может показать прорыв через 6–12 месяцев, а ЛОС - через 12–18 месяцев. Если требуется только удаление вкуса и запаха, прорыв обычно происходит через 2–3 года при использовании ЭЛКТ продолжительностью около 10 минут. Прорыв TOC обычно происходит примерно через 3 месяца. В одной из работ в Великобритании было показано, что эффективность удаления TOC снизилась с 90% до 10% за 14 недель, но это не оказало отрицательного влияния на конечную концентрацию THM в воде, которая была значительно меньше, чем до установки GAC ( Смит, 1996).Для удаления TOC практическое правило, используемое для оценки срока службы GAC, составляет 50 м 3 обработанной воды на кг GAC (Langlais, 1991).

    Требования к обратной промывке аналогичны тем, которые используются для GAC в качестве фильтрующего материала (раздел 9.9). Частота обратной промывки адсорберов GAC на участках подземных вод может варьироваться от одного раза в 2 до одного раза в 8 недель в зависимости от качества неочищенной воды; стирка обычно только водой. Частая воздушная промывка имеет тенденцию разрушать GAC, и там, где требуется воздушная промывка, ее следует ограничивать каждые 5–10 промывок.

    На участках поверхностных водоемов, чтобы поддерживать низкий уровень бактерий в фильтрованной воде, обратная промывка должна включать последовательное применение воздушной струи и водной промывки с частотой промывки каждые 2–3 дня. Это также может помочь контролировать рост микроживотных (зоопланктонов, таких как нематоды и личинки хирономидных мошек), поскольку частота мытья короче, чем их репродуктивный цикл. Проблема микроживотных также может быть решена путем хлорирования воды для обратной промывки или вывода фильтра из эксплуатации на период, достаточный для создания анаэробных условий в фильтре и уничтожения микроживотных (Weeks, 2003).Это следует тщательно контролировать, чтобы не потерять биологическую активность в фильтре и предотвратить образование аммиака и нитрита в фильтре. В качестве альтернативы, микроживотные из отфильтрованной воды могут быть удалены с помощью микроструйных фильтров (которые также удаляют любые углеродные мелочи). Комбинация ультразвука и фильтрации через песок оказалась успешной на демонстрационной установке (Matsumoto, 2002).

    GAC следует реактивировать по мере исчерпания органических соединений.Реактивация может быть достигнута (на месте или за его пределами) путем нагревания до 800 ° C в паре или CO 2 или химическим способом. В этих процессах может быть потеряно до 25% углерода. Потеря адсорбционной способности после 1, 4 и 7 реактиваций составляет около 5%, 10% и 20% соответственно (Marc, 1998). Добавление чистого углерода для восполнения углеродных потерь после каждой реактивации помогает восстановить GAC почти до его первоначальной емкости. Обычно йодное число не должно опускаться ниже 60% от его первоначального значения (Таблица 11.3), так как при реактивации восстанавливается всего около 300 баллов.

    Когда требуется реактивация угля, он обычно удаляется из адсорбера с помощью эдуктора с водяным приводом (5 объемов воды на 1 объем GAC) или центробежных насосов с утопленным рабочим колесом (3 объема воды на 1 объем GAC). ) при работе менее 1000 об / мин. Удаление составляет всего около 90–95%. В некоторых конструкциях адсорберы снабжены наклонным полом или утопленным сливом в полу, выходящим в коллекторную систему, что помогает повысить эффективность удаления GAC.Все трубопроводы, в частности изгибы, должны быть из нержавеющей стали. Прямые отрезки могут быть из АБС или ПВХ. Радиусы изгиба должны составлять 5–10 диаметров трубы. Скорость трубопровода должна быть от 1,5 до 2,0 м / с. Такое же оборудование и конструктивные параметры следует использовать для размещения угля в адсорберах.

    Virgin GAC (на основе угля, используемый для очистки воды) содержит загрязнители, такие как алюминий (0,65%), железо (0,35%), медь (0,0025%), а также следы марганца и мышьяка, а реактивированный GAC содержит дополнительные химические вещества адсорбируются в процессе и не удаляются полностью при реактивации.Материалы, которые могут выщелачиваться в фильтрат при помещении GAC в адсорберы, включают сульфиды, сульфиты и бисульфиты (вызывающие потребность в хлоре и запахи), щелочь (приводящую к высокому pH), фосфаты (если в процессе активации используется фосфорная кислота) и такие металлы. как алюминий, железо, марганец и медь (Lambert, 2002). Повторную промывку водой с последующим сливом фильтрата следует проводить до тех пор, пока испытания не подтвердят, что качество воды приемлемо для подачи. Для ГАУ, активированного фосфорной кислотой, содержание фосфата после реактивации не должно превышать 1% по весу.

    Влияние реактивированного GAC на качество воды можно свести к минимуму путем предварительной и последующей кислотной промывки в процессе реактивации. Предварительная кислотная промывка полезна для марганца, гидроксида алюминия и карбоната кальция, а последующая кислотная промывка полезна для марганца.

    Активированный уголь | WQP

    Фильтрующий материал для удаления широкого спектра действия - обзор

    Активированный уголь используется во многих системах фильтрации воды и воздуха, поскольку он может удалять широкий спектр загрязняющих веществ.Активированный уголь утилизируется с бытовыми, промышленными и опасными отходами.

    Органические, неорганические загрязнители

    Активированный уголь используется для удаления органических и некоторых неорганических загрязнений. Обычно это неспецифический адсорбент. Таблицу 1 следует использовать как меру того, является ли активированный уголь эффективной технологией. Рейтинги основаны на текущей доступной информации и экспертных оценках.

    Активированный уголь до некоторой степени адсорбирует почти все органические соединения.Эффективность активированного угля зависит от химического состава, молекулярной структуры и того, какой углерод используется. Активированный уголь может быть изготовлен из угля, скорлупы кокосового ореха, дерева, кости и торфа. Разделение пор (макропоры, переходные поры и микропоры) различно для каждого продукта. Это отличный адсорбент из-за своей большой площади поверхности и того факта, что различные поверхности могут принимать множество различных типов загрязнений. Площадь поверхности угля создается путем активации основного продукта таким образом, чтобы образовались поры.Эффективность угля и то, какой уголь дает наилучшие результаты, зависит от конкретного участка и загрязняющих веществ, которые необходимо удалить.

    В большинстве случаев очистки воды активированный уголь использует физическую адсорбцию загрязняющих веществ. Физическая адсорбция - это процесс удержания примесей на поверхности за счет слабых сил. Активированный уголь также может использовать химическую адсорбцию, когда силы велики и происходят в активных центрах на поверхности.

    Пределы

    У активированного угля есть ограничения.Для активированного угля обычно не рекомендуются соединения с низкой молекулярной массой и высокой чистотой. Например, потоки воды с высоким содержанием твердых частиц, масла и жира могут вызвать загрязнение активированного угля.

    Еще одно ограничение заключается в том, что активированный уголь со временем расходуется, и на его место нужно добавлять новый уголь. Затем отработанный углерод необходимо утилизировать соответствующим образом. Положительным моментом является то, что активированный уголь может быть повторно активирован или выгружен. В большинстве случаев отработанный углерод не опасен; однако, если вы не уверены в том, что ваш углерод безопасен или опасен, всегда лучше провести его тестирование.

    Из-за способности активированного угля использоваться для удаления различных загрязняющих веществ, он иногда используется в тех случаях, когда другой тип фильтрующего материала или системы может быть более эффективным.

    Заключение

    Активированный уголь - это проверенная технология, которая существует уже много лет. Он используется в самых разных приложениях и теперь имеет множество различных форм. При рассмотрении конкретного приложения, в котором обнаружен широкий спектр органических загрязнителей, может быть разумным сначала взглянуть на активированный уголь.wqp

    Как производится активированный уголь и методы проверки качества Carbon active para tralamiento de agua?

    Как производится активированный уголь и методы проверки качества Carbon active para tralamiento de agua?

    Являясь очень мощным адсорбентом, активированный уголь обычно используется для фильтрации воды для удаления нежелательных компонентов и загрязнений. Помимо фильтрации воды, это вещество также используется для 1000 других применений. Активированный уголь адаптируется к различным потребностям, начиная с очистки воды и заканчивая добычей золота.

    Знаете ли вы, что угольные фильтры способны удалять 81 химикат и уменьшать содержание примерно 52 химикатов в воде? Что ж, это то, что не могут сделать никакие другие фильтрующие материалы. Кроме того, он также способен удалять 14 пестицидов, 12 гербицидов (идентифицированных) и 32 органических загрязнителя (идентифицированных).

    Будь то фильтрация коммерческих и промышленных сточных вод или проблемы с запахом / воздухом; обычно используется активный углерод para tratamiento de agua. И причина того, что уголь является прекрасным адсорбентом, заключается в его чрезвычайно пористости и большей площади поверхности для поглощения загрязняющих веществ.

    Как это сделано?

    Для фильтрации воды в основном используются два типа активированного угля. Один из них - это гранулированный активированный уголь (GAC), а другой - активированный уголь в порошке (PAC). Теперь давайте подробно разберемся, как производятся оба активированных угля.

    • • GAC-GAC - это продукт из органических материалов с высоким содержанием углерода, таких как уголь, древесина и лигнит. В зависимости от производственного процесса и используемых материалов GAC имеет рейтинг 1.Диаметр от 2 до 1,6 мм и плотность от 25 до 32 фунтов. Кроме того, он имеет довольно большой коэффициент однородности, то есть 1,9, для стимулирования расслоения после обратной промывки. Он также предназначен для уменьшения преждевременного прорыва и десорбции, вызванной смешиванием активированного угля с небольшими количествами адсорбированных соединений.
      Для характеристики этого типа активированного угля используются патока и йод. GAC считается лучшим для углерода active para tratamiento de aguaas, поскольку он сконфигурирован для удаления твердых частиц и мутности наряду с биологической стабилизацией.
    • • PAC - также извлекается из органических материалов с очень высоким содержанием углерода, таких как уголь, древесина и лигнит. Наряду с диаметром 0,1 мм его кажущаяся плотность колеблется от 23 до 46 фунтов, и это полностью зависит от производственного процесса и используемых материалов. PAC as Carbon active para tratamiento de agua используется в виде суспензии или порошка через оборудование для сухой подачи.
      Когда требуется высокая дозировка, тогда требуется PAC в виде суспензии.Он добавляется в начале процесса обработки и, следовательно, удаляется либо путем обратной промывки фильтрующих слоев, либо путем осаждения.
    Как проверить качество активированного угля?

    В области управления окружающей средой широко популярны углеродные активные вещества para tratamiento de agua. Однако, если учесть способность удалять нежелательные вещества, между углеродными продуктами существуют различные различия. На качество активированного угля влияет множество факторов.Поэтому важно проверить качество, прежде чем выбирать.

    Чтобы определить его способность удалять нежелательные вещества или загрязнения, нужно смотреть не только на его объем или вес. Другой способ определить его способность - рассмотреть его адсорбционную способность. Эта емкость называется объемом примесей, отсасываемых определенным количеством активированного угля. Следовательно, чем выше адсорбционная способность, тем лучше будут результаты.

    Для производства активированного угля para tratamiento de agua используются различные спецификации качества и различное сырье.При использовании активированного угля качество является проблемой. Правильная эксплуатация и тщательный и тщательный мониторинг определяют способность химически активного углерода обеззараживать неочищенную или сточную воду. Также следует отметить, что адсорбционная способность основана на тщательном и точно регулируемом процессе активации пара.

    Итак, ASTM и промышленность по производству углерода разработали два строгих теста, которые прогнозируют рентабельность наряду с измерением продуктов реактивированного и чистого углерода.Их:

    • • Тест на адсорбцию йода: ASTM D460 используется для измерения фазы суспензии активированного угля, которая дает числа адсорбции йода от восьмисот до двенадцати сотен мг / г. Его количество прямо пропорционально его вместимости. Чем больше число, тем больше будет его вместимость.
    • • Тест на адсорбцию тетрахлорида углерода: Этот тест предназначен для измерения паровой фазы активированного угля, который дает количество тетрахлорметана от сорока пяти до семидесяти процентов.

    Помимо вышеупомянутых тестов, есть еще один важный тест, который измеряет эффективность удаления хлора. Хотя присутствие хлора в воде не вредит здоровью, его все же необходимо исключить, поскольку он может изменить запах и вкус воды. Углерод оценивается в зависимости от периода полураспада при дихлорировании. В этом процессе измеряется количество углерода, необходимое для удаления хлора, которое составляет от 5 до 3,5 частей на миллион. Для превосходных характеристик предпочтительна меньшая длина с половинным значением.

    Следовательно, всякий раз, когда вы собираетесь покупать продукты из реактивированного или чистого углерода, убедитесь, что указаны вышеупомянутые числа адсорбции или характеристики. После этого обязательно сравните их с CARBTROL, чтобы получить лучший углеродно-активный para tratamiento de agua.

    Заключение

    За исключением активированного угля, никакой другой фильтр не является достаточно сильным и эффективным, чтобы удалить с него все загрязнения. Если вы начнете говорить об универсальности активированного угля, на это уйдет много времени.Угольные фильтры не только делают воду пригодной для питья, но и не выделяют из воды полезные соединения, такие как минералы. Кроме того, необходимо выбрать правильный угольный фильтр, обладающий правильными характеристиками активированного угля para tratamiento de agua. Итак, прежде чем приступить к миссии по активированной фильтрации воды, обязательно проконсультируйтесь с экспертом, который укажет вам правильный путь. В вашем распоряжении различные агентства, которые предлагают такие услуги.Поэтому обязательно проконсультируйтесь с правильным агентством и получите лучший совет по настройке фильтра для очистки воды.

    Ищете совет или продукцию в надежном агентстве? Что ж, зачем паниковать, когда здесь Кейкен Инжиниринг? Независимо от того, нужна ли вам надлежащая оценка вашей отрасли или вы хотите покупать продукцию у нас, мы всегда будем стараться оправдать ваши ожидания. Наша команда обладает знаниями и опытом, когда речь идет о решениях, связанных с очисткой воды. Наши продукты и услуги предназначены для предоставления вам энергоэффективных и профессиональных решений.Итак, если вы не уверены, что выбрать, когда речь идет об активном углекислом газе para tratamiento de agua, вы можете положиться на нас за советом / продуктами. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, вы можете связаться с нами по электронной почте [email protected] или посетить наши головные офисы, которые расположены в Мадриде и Барселоне. Также вы можете позвонить нам по телефону +34910577254 (Мадрид) или +34936811650 (Барселона).

    ВИДЫ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АКТИВИРОВАННОГО УГЛЕРОДА - Раствор Cocarb

    Пар Активированный Углерод

    Активированный уголь, также известный как активированный уголь, производится из углеродистой, высокопористой адсорбционной среды, которая имеет сложную структуру, состоящую в основном из атомов углерода.Активированный уголь производится из скорлупы кокосового ореха, торфа, твердой и мягкой древесины, бурого угля, битуминозного угля, оливковых косточек и различных углеродсодержащих специальных материалов. При производстве активированного угля из этого сырья используется химическая активация или механизм активации высокотемпературным паром. Химическая структура активированного угля может быть определена как сырая форма графита со случайной аморфной структурой, которая является высокопористой в широком диапазоне размеров пор, от видимых полостей и зазоров молекулярных размеров.

    Адсорбция

    Адсорбция - это прикрепление или адгезия атомов, ионов и молекул (адсорбатов) из газообразной, жидкой или растворной среды к поверхности адсорбента активированного угля. Адсорбция происходит в порах, которые немного больше, чем молекулы, которые поглощаются, поэтому очень важно, чтобы молекула, которую вы пытаетесь поглотить, соответствовала размеру пор активированного угля.

    Типы из Активированный Углерод

    Гранулированный активированный уголь (GAC)

    Гранулированный активированный уголь определяется как активированный уголь, удерживаемый на сите с размером ячеек 50 меш.Их преимущества заключаются в том, что они тверже и долговечнее, чем порошковый активированный уголь (PAC), удобны в обращении, очищают большие объемы газа или жидкости постоянного качества и могут быть повторно активированы и повторно использованы много раз.

    Гранулы активированный уголь широко используется в питьевой воде, технической воде, пивоварении, очистке отработанных газов, обесцвечивании, осушении, очистке газов и т. Д.

    Порошкообразный активированный уголь (PAC)

    Порошковый активированный уголь (PAC) производится из органических материалов с высоким содержанием углерода, таких как древесина, бурый уголь и уголь.PAC обычно имеет диаметр менее 0,1 мм и диапазон кажущейся плотности от 23 до 46 фунтов / фут3. Преимущества порошкообразных активированных углей заключаются в более низких затратах на переработку и гибкости в эксплуатации.

    Порошковые угли широко используются в пищевой промышленности, производстве напитков, медицине, водопроводной, сахарной, масляной и других отраслях промышленности в пивоварении, канализации, очистке, электростанциях, гальванике и т. Д.

    Пеллеты

    Пеллеты представляют собой активированный уголь, спрессованный в цилиндрическую форму, и имеют множество применений.Удаление загрязняющих веществ, таких как летучие органические соединения (ЛОС) и ртуть, из природного газа, а также контроль запаха. Гранулированный активированный уголь производится из высококачественного угля или скорлупы кокосового ореха путем экструзии активированного угля в цилиндрические частицы диаметром от 0,9 до 8 мм.

    Гранулы активированного угля подходят для очистки токсичных газов, отработанных газов, очистки промышленных и бытовых вод.

    Фильтр с активированным углем

    vs.Угольные фильтры

    Любой, кто ищет безопасный и эффективный способ удаления твердых минералов из водопровода своего дома, вероятно, читал об активированном угле и угольных фильтрах для воды - но что лучше? Что лучше: угольный фильтр для дома или угольный фильтр предпочтительнее?

    Ваш поиск должен начинаться с понимания того, что такое активированный уголь и древесный уголь - и почему они обычно используются для фильтрации воды.

    Что такое древесный уголь?

    Древесный уголь получают путем сжигания органических материалов, чаще всего древесины, без использования кислорода.Этот процесс известен как изжога. Как правило, древесина обжигается при температуре от 840 до 950 градусов по Фаренгейту. После того, как древесина сгорела, полученному материалу дают остыть. Затем вентиляционные отверстия в печи закрываются, чтобы удалить кислород и позволить остаткам обугливаться.

    В результате получается твердое пористое вещество, известное как древесный уголь. Древесный уголь содержит большое количество углерода и, помимо прочего, может использоваться для приготовления пищи, обогрева и фильтрации.

    Что такое активированный уголь?

    Активированный уголь имеет много общего с древесным углем, но между ними есть некоторые ключевые различия.

    В то время как древесный уголь традиционно изготавливается из древесины, активированный уголь может производиться из древесины, торфа, скорлупы орехов, кокосовой шелухи, лигнита, угля, кокосового волокна или нефтяного пека. Это делается с использованием одного из двух процессов:

    1. Физическая активация может быть выполнена двумя способами. Первый заключается в использовании пиролиза, того же процесса, который использовался для создания древесного угля. Второй включает окисление, которое включает воздействие на углерод кислорода или пара при высоких температурах, обычно от 600 до 1200 градусов по Фаренгейту.
    2. Химическая активация включает пропитку угля определенными химическими веществами. Обычные варианты включают гидроксид натрия, фосфорную кислоту, гидроксид калия, хлорид натрия или хлорид цинка.

    Многие производители предпочитают химическую активацию, потому что ее можно проводить при более низких температурах, чем физическая активация, а также это более быстрый процесс.

    В чем разница между фильтром с активированным углем и угольным фильтром?

    Основное различие между фильтром для воды, в котором используется активированный уголь, и фильтром, в котором используется уголь, заключается в самих фильтрующих материалах.Оба являются твердыми пористыми веществами, улавливающими загрязнения. Чем они отличаются?

    Прежде всего важно отметить, что многие люди используют термины «активированный уголь» и «активированный уголь» как синонимы. У них действительно много общего, но есть некоторые свидетельства того, что активированный уголь может быть лучшим выбором.

    Как правило, активированный уголь чище и лучшего качества, чем активированный уголь. Активированный уголь может быть полезен в качестве фильтра, и он, безусловно, намного предпочтительнее, чем вообще не фильтровать воду.

    Однако чистота и эффективность активированного угля обеспечивает максимально возможную защиту вашей семьи, особенно в сочетании с тремя другими методами фильтрации, такими как наш очиститель воды Guardian Water Services.

    Активированный уголь эффективен из-за своей относительно большой площади поверхности. Чтобы дать вам представление о том, какую площадь поверхности может иметь небольшое количество активированного угля, давайте рассмотрим пример.

    Представьте себе один грамм активированного угля.Он был бы крошечным, но имел бы площадь около 500 квадратных метров - или одну десятую размера стандартного футбольного поля. Пористый материал пропускает воду, в то время как поверхность удерживает вредные твердые химические вещества, такие как железо.

    Использование фильтра с активированным углем для воды может смягчить воду, уменьшить количество используемого мыла и даже улучшить внешний вид волос и кожи.

    Фильтры для воды с активированным углем могут быть эффективными, но высококачественный фильтр с активированным углем - отличный выбор для обеспечения вашей семьи безопасной и качественной водой, которой они заслуживают.Первый шаг - это зарегистрироваться для бесплатного тестирования качества воды.

    C | Бесплатный полнотекстовый | Активированный уголь из экологически чистых источников биомассы

    1. Введение

    Одна из наиболее важных форм угля, называемая активированным углем, имеет большую площадь поверхности и большой объем микропор. Удельная поверхность активированного угля может достигать 3000 м 2 / г, что делает его очень эффективным при удалении из воды неорганических загрязнителей, таких как тяжелые металлы [1].Активированный уголь также изучался для удаления ртути из воды [2,3]. Активированный уголь иногда называют активированным углем, потому что он может участвовать в химических реакциях или использоваться в качестве основы для катализа. В последнее время активированный уголь применяется в области накопления и преобразования энергии [4]. В чем разница между пористым и активированным углем? Вообще говоря, пористый углерод характеризуется своими физико-химическими свойствами, такими как большая площадь поверхности, большой диапазон размеров пор, относительно низкая плотность и т. Д.Активированный уголь относится к углеродным материалам, на которых происходит активация их поверхностей или модификация структур посредством функционализации, осаждения металла или оксида и т. Д. Для четко определенных применений. Все активированные угли представляют собой пористые угли. Однако не все пористые угли являются активированными углями. Пористость пористого углерода охватывает очень широкий диапазон размеров пор, в то время как активированный уголь, по сути, является микропористым материалом. Хотя это фундаментальное различие не следует упускать из виду, иногда граница между активированным углем и пористым углем может быть не такой четкой, особенно с точки зрения обработки и применения.Как будет обсуждаться в следующем разделе, образование пор и активация углеродных материалов происходят в одном и том же процессе. Функционализация и активация поверхности приводят к одновременному образованию пор. Традиционно активированный уголь изготавливают из угля или древесного угля. Однако создание активированного угля из возобновляемых ресурсов более интригующе, поскольку оно является экологически безопасным. Карбонизация естественно выращенной травы и листьев деревьев изучалась для различных потенциальных промышленных применений [5]. Ветви финиковой пальмы (DPB), полученные в результате регулярной обрезки пальм, карбонизировали для получения продукта из активированного угля для адсорбции толуола [6].Хотя некоторая биомасса может быть непосредственно использована для адсорбции катионных красителей с высокой концентрацией при меньших затратах [7], активированные сорбенты после карбонизации показали более высокую эффективность удаления красителей [8]. Обычно стебель карри (Murraya koenigii) считается сельскохозяйственным отходом [9]. Он присутствует на различных овощных рынках. Чтобы превратить его в продукт с добавленной стоимостью, была проведена карбонизация коры карри для получения активированного угля. Активированный уголь использовался для эффективного удаления красителя кристаллического фиолетового из сточных вод [9].

    Обилие и разнообразие биоресурсов являются другими причинами для получения нового активированного угля из древесины, коры и листьев деревьев, трав и корней. В следующих разделах будут рассмотрены последние разработки в различных методах производства высокоэффективного и недорогого активированного угля из типичных возобновляемых источников. Будут обсуждены физические и химические методы активации. В последней части статьи будут представлены типичные применения активированных углей для адсорбции газов, очистки воды и накопления энергии.

    5. Приложения

    Активированные угли нашли широкое применение для катализа [65,66], адсорбции [67,68,69,70,71,72,73,74,75,76,77,78,79], шаблонов. [80], опреснение [81] и экранирование от электромагнитных помех [82]. Кроме того, они широко используются для изготовления суперконденсаторов [83,84,85,86,87], электродов батарей [88,89] и преобразователей солнечной фототермической энергии [90]. Активированные угли являются приемлемыми адсорбентами для очистки систем газообразных и водных растворов в больших масштабах.Помимо очистки, одними из наиболее важных приложений являются преобразование и накопление энергии. Некоторые из этих приложений будут кратко обсуждены в следующем разделе. Хотя в предыдущем разделе были представлены приложения для катализа, стоит упомянуть, что биохар и активированный уголь, полученные из различных пород древесины, являются эффективными катализаторами конверсии толуола [65]. В [66] были получены новые биокомпозитные материалы, состоящие из TiO 2 (Degussa P25) и активированного угля (AC) скорлупы орехов дерева аргании шиповидная путем прокаливания и активации H 3 PO 4 .Композиты использовались в качестве фотокатализаторов для удаления фармацевтических препаратов, включая диклофенак (DCF), карбамазепин (CBZ) и сульфаметоксазол (SMX), из водного раствора. TiO 2 был прикреплен к AC для формирования композиционных материалов путем высокотемпературной пропитки. Была оценена эффективность удаления лекарств. Адсорбционные применения активированного угля, полученного из биомассы, можно разделить на несколько подкатегорий. Одна из категорий связана с адсорбцией тяжелых металлов [67,68,69,70,71,72].Есть также сообщение об адсорбции витамина B [73]. Другая категория связана с адсорбцией и разложением красителей [74,75,76,77]. В последнее время адсорбция диоксида углерода с использованием активированного угля становится все более важной отраслью исследований [78,79]. В [78] пористые углеродные материалы, полученные из листьев камелии при температуре гидротермальной карбонизации (HTC) 240 ° C с последующей активацией КОН, показали микропористую структуру. Из HTC листья деревьев были преобразованы в гидрокар или биохар в твердой форме.Биочар использовался в качестве сырья для приготовления активированного угля. Удельная поверхность достигала 1824 м 2 / г. Достигнута максимальная адсорбционная способность CO 2 8,30 ммоль / г при 25 ° C и давлении 0,4 МПа. Xu et al. [79] получали легированный азотом углерод из листьев камфорного дерева. Листья деревьев карбонизировали при 500 ° C в течение 2 ч для образования гальки. Затем обугленные частицы активировали КОН при 600 ° C в потоке газообразного азота. Азот, содержащийся в листьях деревьев, также служил источником азота для допинга.Углерод показал относительно высокую площадь поверхности 1736 м 2 / г. Достигнуто довольно высокое поглощение CO 2 5,86 ммоль / г при 1 бар и 273 К. Пористый углерод можно использовать в качестве шаблона для создания наноструктур различного состава. Активированный уголь из биомассы путем физической активации в инертной атмосфере химически обрабатывали с использованием тетраэтилортосиликата (TEOS) [80]. Пористые угли получали карбонизацией предшественника плодов платана Platanus orientalis L. (PTF) и активировали при 850 ° C.Активированный уголь в качестве шаблона позволил создать высокопористую и пространственно упорядоченную керамику из био-SiC. Наноструктуры SiC были созданы при нескольких температурах обработки. Карботермическое восстановление происходило при 1400 ° C. Повышение температуры и продолжительности обработки способствовало генерации частиц SiC внутри пористой структуры. β-SiC с кубической структурой составлял основную часть, а остальное - α-SiC с гексагональной структурой [80]. Активированный углерод играет важную роль в емкостной деионизации и помогает в создании систем опреснения, основанных на биологических методах.Как описано в [81], рост мангровых деревьев на солоноватых болотах представляет собой удивительную биологическую адаптацию к соленой воде. Благодаря опреснению воды мангровые заросли поддерживают почти поток пресной воды от корней к листьям для поддержания роста. Была проведена одностадийная карбонизация растения с развитой тканью аэренхимы для получения высокопроницаемых, отдельно стоящих проточных емкостных деионизационных электродов [81]. Сопротивление потоку воды через электрод из карбонизированной аэренхимы из корней красного мангрового дерева было более чем в 60 раз ниже, чем через электрод из карбонизированной обыкновенной древесной биомассы.Было проиллюстрировано практическое использование интактных карбонизированных корней красного мангрового дерева в качестве электродов в проточной емкостной системе деионизации [81]. Фархан, Ван и Ли [82] изготовили зеленую углеродную пену из волокнистых плодов Platanus orientalis L. (плоский) вместе с дегтярным маслом в качестве связующего посредством процесса формования порошка. Пористый углерод, полученный из биоматериалов, показал довольно высокую прочность. Исследованы различные физические, тепловые и электромагнитные экранирующие свойства. Применение для экранирования электромагнитных помех было предложено, поскольку угольная пена продемонстрировала эффективность экранирования более 20 дБ на частоте X-диапазона.Подход быстрой карбонизации проводился при 1000 ° C под прикрытием пиролизованных семян деревьев без использования дополнительного защитного газа. В некоторые образцы в процессе формования добавляли 5 мас.% Хлорида железа. Хлорид железа представляет собой катализатор графитации и активирующий агент, который помог увеличить удельную поверхность с 88 до 294 м 2 / г, но прочность на изгиб пенопласта снизилась на 25%. Температурная стабильность была улучшена за счет включения в образец большего количества графитовых фаз.Теплопроводность немного увеличилась с 0,22 до 0,67 Вт / (м · К) из-за графитации, катализируемой хлоридом железа. В электромагнитном (ЭМ) поле поглощение ЭМ волн углеродной пеной было преобладающим с отражением только 8–10%. Это указывает на то, что поглощение электромагнитных волн является доминирующим механизмом экранирования. Новый вспененный углеродный материал сохранил легкий вес и был высокопористым с взаимосвязанной морфологией пор из исходного биоматериала. Предлагается также для высокотемпературной теплоизоляции [82].Активированные угли давно изучаются для хранения и преобразования энергии [83,84,85,86,87,88,89,90]. Многие исследователи исследовали суперконденсаторы из активированного угля [83,84,85,86,87]. В [83] был изготовлен симметричный суперконденсатор на основе ионной жидкости с пористым углеродом, полученным из семян стручкового перца (болгарского перца). Пористый углерод, получивший название «активированный углем с перцем» (ppAC), был получен путем карбонизации при 850 ° C с использованием KHCO 3 в качестве активирующего агента.Суперконденсатор на основе ppAC работал при максимальном напряжении ячейки 3,20 В и был заполнен ионным жидким электролитом, бистрифторсульфонилимидом 1-этил-3-метилимидазолия (EMIM-TFSI). Наибольшая удельная энергия составила 37 Втч / кг при удельной мощности 0,6 кВт / кг при 0,5 А / г. Удельная энергия 26 Втч / кг была получена при увеличении приложенного тока до 1,0 А / г. После испытаний в течение 25 000 циклов было доказано, что конденсатор обладает высокой циклической стабильностью. После циклирования кулоновский КПД сохранялся на уровне 99%.He, Huang и Wang [84] представили пористые углеродные микротрубки (PCMT), содегированные азотом и кислородом, полученные в результате карбонизации и активации пуха плодов платана (PTFF). ПКМТ были предложены в качестве высокоэффективных электродных материалов суперконденсаторов. Структура пор, химический состав поверхности и степень графитизации пористых углеродных трубок могут быть адаптированы путем изменения температуры активации в диапазоне от 650 до 900 ° C. PCMT, полученный при активации при 850 ° C, названный PCMT-850, показал удельную поверхность 1533 м ( 2 / г) с наивысшим соотношением мезопор 9.13%. Он содержит 2,2 ат.% Азота, что является самым высоким содержанием азота среди всех PCMT. Он также имеет самую высокую степень графитизации, что приводит к отличной электропроводности. В 6 M KOH электрод PCMT-850 достиг наименьшего внутреннего сопротивления и наибольшей емкости накопления заряда. Удельная емкость составила 257,6 Ф / г при токе 1 А / г. Kumar et al. [85] использовали новый активирующий агент (NaCl: KCl = 1: 1) для изготовления нанопористого углерода из скорлупы дерева Ява Капок. Нанопористый углерод показал удельную поверхность 1260 м 2 / г, объем пор 0.439 см 3 / г, размер пор 1,241 нм и объем микроспор 0,314 см 3 / г. Электрод конденсатора с использованием нанопористого углерода продемонстрировал удельную емкость 169 Ф / г с сохранением емкости 97% после 10000 циклов при 1 А / г. Barzegar et al. [86] приготовили недорогой уголь из биомассы расширенного графита (EG) и шишки (PC), используя КОН в качестве активирующего агента. Окончательная карбонизация проводилась в атмосфере аргона и водорода. Удельная поверхность 808 и 457 м 2 2 / г была получена для активированного угля из сосновой шишки (APC) и активированного расширенного графита (AEG), соответственно.Активированный уголь использовался для изготовления электрода асимметричных суперконденсаторов. Сообщалось о удельной емкости 69 Ф / г. Легированные азотом пористые углеродные нанолисты, полученные из листьев эвкалипта простым смешиванием порошков листьев с KHCO 3 и последующей карбонизацией, использовали для электродов в суперконденсаторах и литиевых батареях [87]. Удельная поверхность пористых углеродных нанолистов достигала 2133 м 2 / г. Для применения в суперконденсаторах пористый углеродный нанолистовой электрод показал сверхемкость 372 Ф / г при плотности тока 500 мА / г в водном электролите 1 M H 2 SO 4 и отличную стабильность при циклическом воздействии на протяжении 15000 циклов.В органическом электролите электрод с нанолистом продемонстрировал стабильное циклическое поведение с удельной емкостью 71 Ф / г при плотности тока 2 А / г. При использовании в качестве анодного материала для литий-ионных аккумуляторов углеродные нанолисты показали хорошие характеристики скорости и стабильные циклические характеристики с высокой удельной емкостью 819 мАч / г при плотности тока 100 мА / г [87]. исследования заключаются в использовании активированного угля для аккумуляторных электродов, потому что углеродные электроды, полученные из биомассы, имеют низкую стоимость [87,88,89].Существуют различные электроды на основе углерода для литий-серных батарей [88,89]. Zhang et al. [88] карбонизированные и активированные волокна пальмы с КОН для получения новых массивов высокоупорядоченных углеродных трубок (OCT). В литий-серных батареях за основу взят ОКТ. Электрод, изготовленный из ОКТ, оказался эффективным при хранении серы. Также были обнаружены большие удельная площадь и объем пор. [Защищенный по электронной почте] композит с 65% (мас. / Мас.) Серы показал удовлетворительные электрохимические характеристики. Первоначальная разрядная мощность составляла 1255 единиц.2 мАч / г или 1,8 мАч / см 2 и сохраняет 756,9 мАч / г после 100 циклов с высокой кулоновской эффективностью [88]. Selva et al. [89] также показали, что пористый углерод, полученный из биомассы, может быть многообещающим серным материалом-хозяином для литиево-серных батарей, поскольку он обладает высокой проводимостью и большой пористостью. Два различных углерода получали из скорлупы плодов дуба карбонизацией с активацией КОН и без нее. Было обнаружено, что активированный уголь KOH (AC) показал гораздо более высокую площадь поверхности - 796 м 2 / г, чем пиролизованный уголь (PC) (334 м 2 / г) без активации KOH.Активированный уголь содержит больше однослойных листов с более низкой степенью графитации. Пористый углерод, полученный из биомассы, был нанесен на сепаратор, что привело к улучшенным электрохимическим характеристикам Li – S-элементов. Ячейка Li – S в сборе с пористым углеродным модифицированным сепаратором продемонстрировала начальную емкость 1324 мАч / г. Это значение для ячейки с сепаратором без покрытия составляло 875 мАч / г. Измерение сопротивления переносу заряда подтвердило высокую ионную проводимость пористого углеродного сепаратора.Активированный уголь, полученный из биомассы, можно рассматривать как альтернативный материал для ингибирования полисульфидов в Li-S батареях [89]. Активированные угли были изучены для преобразователей энергии, например, солнечных тепловых преобразователей или солнечных парогенераторов [20,90] . В [90] был подготовлен фототермический генератор, вдохновленный баньяновым деревом с использованием синтетического материала - полиэстера. Однако устойчивые ресурсы, например, пористая углеродная мембрана, полученная из сережек ивы, продемонстрировали потенциал для эффективного солнечного производства пара [20].Активированный уголь обладает гидрофильными свойствами, позволяя преобразовывать солнечную энергию в тепловую для нагрева окружающей воды, текущей в пористом водяном канале под действием капилляров.

    6. Перспективы и выводы

    Активированный уголь из устойчивых ресурсов имеет преимущества низкой стоимости и экологичности. Это важно, потому что цены на высококачественные продукты переменного тока со временем выросли. Есть два типа методов активации: физическая активация и химическая активация.Процесс физической активации занимает гораздо больше времени, чем химический процесс. Более того, размер пор и пористость очень трудно контролировать в процессе физической активации. Таким образом, химическая активация становится преобладающим методом получения активированного угля. Были исследованы различные активирующие агенты. KOH, KHCO 3 , K 2 CO 3 , H 2 SO 4 , H 3 PO 4 , ZnCl 2 , NaCl / KCl и CO 2 - некоторые из часто используемых агентов.

    В связи с видами биомассы для карбонизации широко используются древесные породы, скорлупа, орехи, листья и корни. В настоящее время ведется разведка различных других источников углерода [91,92,93,94,95,96,97,98,99,100]. Древесина бука [91], кора растений [92], отходы эвкалипта [93], опилки еловых деревьев [94], обрезки оливковых деревьев [95], плоды бразильского ореха [96], небольшие ветки яблони [97] древесина вишневого дерева [98], скорлупа кокосовых орехов высоких и карликовых сортов деревьев [99] и отходы коры деревьев [100] являются одними из хороших примеров недавно использованной биомассы для образования активированного угля.Углерод, полученный из биомассы, может применяться в разных областях. Традиционно для удаления нитратов использовали пористый углерод от газификации угля [101]. Однако активированный уголь, полученный из биомассы, нашел широкое применение в различных областях для адсорбции, накопления энергии и преобразования. Вдохновленный конструкцией электрохимического проточного реактора [102], для очистки и опреснения воды были созданы различные активированные угли, имитирующие проточные реакторы. Определение характеристик материалов из активированного угля, полученных из возобновляемых источников, не ограничивается только наблюдением морфологии и измерением пористости.Электрохимические свойства конденсаторов и батарей были подчеркнуты в недавних исследованиях. Кроме того, рассматриваются некоторые необычные свойства, такие как образование зародышей льда на поверхности активированного угля [103] и реакции теплового натяжения [104]. Помимо технологий обработки, еще предстоит ответить на несколько вопросов, связанных с активированным углем. Первый вопрос касается выбросов CO 2 при производстве активированного угля. Gu et al. [105] провели оценку жизненного цикла активированного угля, полученного из древесных источников.Было обнаружено, что выбросы парниковых газов при производстве активированного угля из биоугля меньше половины выбросов парниковых газов при производстве переменного тока из угля. Другой вопрос - потребность в энергии для производства активированного угля. Исследования показывают, что использование древесной биомассы как для сырья, так и для обработки может значительно снизить потребление энергии [105]. Высокопроизводительная переработка активированного угля и новое применение все еще находятся в стадии разработки. Была исследована зависимость микропористости активированного угля от лигноцеллюлозного состава прекурсора, такого как обрезка миндального дерева и скорлупа грецкого ореха [106].Лигноцеллюлозные свойства и пористость сырья могут влиять на процессы активации. Также был разработан активированный уголь из отходов оливкового масла для поглощения различных органических загрязнителей, включая триклозан (TCS), ибупрофен (IBP) и диклофенак (DCF) [107]. Такие фундаментальные исследования могут помочь нам улучшить качество активированных углей. Также важно изучить новые методы производства активированного угля с использованием нетрадиционных и недорогих технологий обработки и производства.

    Количественная оценка морфологии поверхности производимого активированного угля и кофейной гущи с использованием статистики Getis-Ord-Gi * и K-функции Рипли

  • 1.

    Бенджамин, М.М. и Лоулер, Д.Ф. Инженерия качества воды: процессы физико-химической обработки ( John Wiley & Sons, 2013).

    Google Scholar

  • 2.

    Jankowska, H., Swiatkowski, A. & Choma, J. Активный уголь (Ellis Horwood Ltd, 1992).

    Google Scholar

  • 3.

    Prahas, D., Kartika, Y., Indraswati, N. & Ismadji, S. Активированный уголь из отходов кожуры джекфрута путем химической активации h4PO4: характеристика структуры пор и химического состава поверхности. Chem. Англ. J. 140 (1), 32–42. https://doi.org/10.1016/j.cej.2007.08.032 (2008).

    CAS Статья Google Scholar

  • 4.

    Кобя, М. Удаление Cr (VI) из водных растворов путем адсорбции на активированный уголь из скорлупы фундука: исследования кинетики и равновесия. Биоресурсы. Technol. 91 (3), 317–321. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2003.07.001 (2004).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 5.

    Nam, S.-W., Choi, D.-J., Kim, S.-K., Her, N. & Zoh, K.-D. Адсорбционные характеристики выбранных гидрофильных и гидрофобных микрозагрязнителей в воде с использованием активированного угля. J. Hazard. Матер. 270 , 144–152. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2014.01.037 (2014).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 6.

    Li, Y. et al. Исследование регенерации отработанного порошкового активированного угля путем пиролиза и его адсорбционной способности по фосфору. Sci. Реп. 8 (1), 778. https://doi.org/10.1038/s41598-017-19131-x (2018).

    CAS Статья PubMed PubMed Central ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • 7.

    Сигворт, Э. А. и Смит, С. Б. Адсорбция неорганических соединений активированным углем. J. AWWA 64 (6), 386–391. https://doi.org/10.1002/j.1551-8833.1972.tb02713.x (1972).

    CAS Статья Google Scholar

  • 8.

    Фу, К. Ю. и Хамид, Б. Х. Обзор удаления красителя с помощью процесса адсорбции активированным углем. Десалин. Очистка воды 19 (1–3), 255–274. https: // doi.org / 10.5004 / dwt.2010.1214 (2010).

    CAS Статья Google Scholar

  • 9.

    Кадирвелу К., Тамараиселви К. и Намасиваям К. Удаление тяжелых металлов из промышленных сточных вод путем адсорбции на активированном угле, полученном из твердых сельскохозяйственных отходов. Биоресурсы. Technol. 76 (1), 63–65. https://doi.org/10.1016/S0960-8524(00)00072-9 (2001).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 10.

    Park, M. et al. Адсорбция перфторалкильных веществ (ПФАС) в подземных водах гранулированным активированным углем: роль гидрофобности ПФАС и характеристики углерода. Water Res. 170 , 115364. https://doi.org/10.1016/j.watres.2019.115364 (2020).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 11.

    Appleman, T. D. et al. Обработка поли- и перфторалкильных веществ в U.С. Полномасштабные системы очистки воды. Water Res. 51 , 246–255. https://doi.org/10.1016/j.watres.2013.10.067 (2014).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 12.

    Махутиан М., Любелл А.С. и Биндиганавиле В.С. Влияние порошкообразного активированного угля на характеристики воздушных пустот в бетоне, содержащем летучую золу. Констр. Строить. Матер. 80 , 84–91. https: // doi.org / 10.1016 / j.conbuildmat.2015.01.019 (2015).

    Артикул Google Scholar

  • 13.

    Чоудхури, Б. Исследования роли активированного угля в рецептуре цемента, блокирующего влагу. J. Therm. Анальный. Калорим. 78 (1), 215–226. https://doi.org/10.1023/B:JTAN.0000042169.37321.24 (2004).

    CAS Статья Google Scholar

  • 14.

    Поллард, С. Дж. Т., Фаулер, Г. Д., Солларс, К. Дж. И Перри, Р. Недорогие адсорбенты для очистки сточных вод: обзор. Sci. Total Environ. 116 (1), 31–52. https://doi.org/10.1016/0048-9697(92)-W (1992).

    CAS Статья ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • 15.

    Раган С. и Мегоннелл Н. Активированный уголь из возобновляемых источников - лигнин. Cellul. Chem. Technol. 45 (7), 527 (2011).

    CAS Google Scholar

  • 16.

    Лима, И. М., МакАлун, А. и Боатенг, А. А. Активированный уголь из подстилки бройлеров: Описание процесса и стоимость производства. Биомасса Биоэнергетика 32 (6), 568–572. https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2007.11.008 (2008).

    CAS Статья Google Scholar

  • 17.

    Heschel, W. & Klose, E. О пригодности сельскохозяйственных побочных продуктов для производства гранулированного активированного угля. Топливо 74 (12), 1786–1791. https://doi.org/10.1016/0016-2361(95)80009-7 (1995).

    CAS Статья Google Scholar

  • 18.

    Mojoudi, N. et al. Адсорбция фенола на высокомикропористых активированных углях, приготовленных из нефтесодержащих шламов: равновесные, кинетические и термодинамические исследования. Sci. Rep. 9 (1), 19352. https://doi.org/10.1038/s41598-019-55794-4 (2019).

    CAS Статья PubMed PubMed Central ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • 19.

    Лю, X. и Ни, Б. Фрактальные характеристики образцов угля с использованием анализа изображений и адсорбции газа. Топливо 182 , 314–322. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2016.05.110 (2016).

    CAS Статья Google Scholar

  • 20.

    Diduszko, R., Swiatkowski, A. & Trznadel, B.J. Поверхность микропор и фрактальная размерность активированного угля, определенная на основе адсорбционных и SAXS исследований. Углерод 38 (8), 1153–1162. https://doi.org/10.1016/S0008-6223(99)00236-5 (2000).

    CAS Статья Google Scholar

  • 21.

    Хаяси, Дж. И., Хорикава, Т., Мурояма, К. и Гомес, В. Г. Активированный уголь из шелухи нута путем химической активации с помощью K2CO3: получение и характеристика. Micropor. Мезопор. Матер. 55 (1), 63–68. https://doi.org/10.1016/S1387-1811(02)00406-7 (2002).

    CAS Статья Google Scholar

  • 22.

    Гомес-Серрано, В., Куэрда-Корреа, Э.М., Фернандес-Гонсалес, М.С., Александр-Франко, М.Ф. и Масиас-Гарсия, А. Получение активированного угля из древесины каштана путем химической активации фосфорной кислотой. . Исследование микропористости и фрактальной размерности. Mater. Lett. 59 (7), 846–853. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2004.10.064 (2005).

    CAS Статья Google Scholar

  • 23.

    Масиас-Гарсия, А., Диас-Диес, М.А., Куэрда-Корреа, Э.М., Оливарес-Марин, М. и Ганан-Гомес, Дж. Исследование распределения пор по размерам и фрактальной размерности активированных углей, обработанных HNO3. Заявл. Серфинг. Sci. 252 (17), 5972–5975. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2005.11.010 (2006).

    CAS Статья ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • 24.

    Гонзато Г., Муларджа Ф. и Марзокки В. Практическое применение фрактального анализа: проблемы и решения. Geophys. J. Int. 132 (2), 275–282. https://doi.org/10.1046/j.1365-246x.1998.00461.x (1998).

    Артикул МАТЕМАТИКА ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • 25.

    Брюэр Дж. И Ди Джироламо Л. Ограничения алгоритмов оценки фрактальной размерности, влияющие на исследования облаков. Atmos. Res. 82 (1), 433–454. https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2005.12.012 (2006).

    Артикул Google Scholar

  • 26.

    Pfeifer, P. et al. Фрактальная ставка и теории адсорбции FHH: сравнительное исследование. Proc. R. Soc. Лондон. Математика. Phys. Sci. 423 (1864), 169–188. https://doi.org/10.1098/rspa.1989.0049 (1989).

    CAS Статья ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • 27.

    Бардестани Р., Пейшенс Г. С. и Калиагуин С. Экспериментальные методы в химической инженерии: измерения удельной площади поверхности и распределения пор по размерам - BET, BJH и DFT. Банка. J. Chem. Англ. 97 (11), 2781–2791. https://doi.org/10.1002/cjce.23632 (2019).

    CAS Статья Google Scholar

  • 28.

    Jianbo, S. & Tomasi. Хорошие возможности для отслеживания. In 1994 Proceedings of IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition , 1994, pp. 593–600, doi: https://doi.org/10.1109/CVPR.1994.323794.

  • 29.

    Harris, C.G. И Стивенс, М.Комбинированный детектор угла и края. in Alvey Vision Conference , 1988, vol. 15, вып. 50: Citeseer, стр. 10–5244.

  • 30.

    Leutenegger, S., Chli, M., & Siegwart, R.Y. BRISK: бинарные устойчивые инвариантные масштабируемые ключевые точки », в международной конференции 2011 г. по компьютерному зрению , 2011 г., стр. 2548–2555, doi: https://doi.org/10.1109/ICCV.2011.6126542.

  • 31.

    Bay , Х., Эсс, А., Туйтелаарс, Т. и Ван Гул, Л. Ускоренные надежные функции (SURF). Comput. Vis. Понимание изображений. 110 (3), 346–359. https://doi.org/10.1016/j.cviu.2007.09.014 (2008).

    Артикул Google Scholar

  • 32.

    Алькантарилла П.Ф., Бартоли А. и Дэвисон А.Дж. Особенности KAZE. Берлин, Гейдельберг, 2012: Springer Berlin Heidelberg, в Computer Vision - ECCV 2012, стр. 214–227.

  • 33.

    Э. Рубли, В. Рабо, К. Конолиге и Г. Брадски, «ORB: эффективная альтернатива SIFT или SURF», на Международной конференции по компьютерному зрению 2011 г. , 6–13 ноября.2011 2011, стр. 2564–2571, DOI: https://doi.org/10.1109/ICCV.2011.6126544.

  • 34.

    Наяк, С. Р., Мишра, Дж., Хандуал, А. и Палаи, Г. Фрактальное измерение цветных изображений RGB. Optik 162 , 196–205. https://doi.org/10.1016/j.ijleo.2018.02.066 (2018).

    Артикул ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • 35.

    Карпинтери А., Кьяйя Б. и Инверницци С. Трехмерный фрактальный анализ разрушения бетона на мезоуровне. Теор. Прил. Фракт. Мех. 31 (3), 163–172. https://doi.org/10.1016/S0167-8442(99)00011-7 (1999).

    Артикул Google Scholar

  • 36.

    Ma, X. & Ouyang, F. Адсорбционные свойства активированного угля на основе биомассы, полученного из использованной кофейной гущи и кожуры помело путем активации фосфорной кислотой. Заявл. Серфинг. Sci. 268 , 566–570. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2013.01.009 (2013).

    CAS Статья ОБЪЯВЛЕНИЯ Google Scholar

  • 37.

    Namane, A., Mekarzia, A., Benrachedi, K., Belhaneche-Bensemra, N. & Hellal, A. Определение адсорбционной способности активированного угля, полученного из кофейной гущи, путем химической активации ZnCl2 и h4PO4. J. Hazard. Матер. 119 (1), 189–194. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2004.12.006 (2005).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 38.

    Hagemann, N. et al. Активированный уголь, биоуголь и древесный уголь: взаимосвязи и синергия между ABC пирогенного углерода. Вода 10 (2), 182 (2018).

  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *