Karbon diaktifkan

Pemakanan

Harga di farmasi dalam talian:

Karbon aktif adalah ubat penyahtoksin, penyerap. Ini adalah enterosorben yang paling mudah diakses, yang digunakan untuk membersihkan badan dari alergen, toksin, racun. Arang aktif digunakan secara meluas untuk penurunan berat badan sebagai bantuan, serta dalam rawatan penyakit usus dan kulit.

Komposisi dan bentuk pelepasan karbon aktif

Bahan aktif utama adalah arang batu yang berasal dari tumbuhan atau haiwan, menjalani rawatan khas. Ia dihasilkan dalam bentuk tablet 0,25 dan 0,5 g. Pakej ini mengandungi 10 tablet.

Analog Karbon Aktif

Ubat berikut mempunyai kesan yang serupa:

  • Karbaktin;
  • Carbopect;
  • Carbosorb;
  • Lopedium;
  • Magnesium peroksida;
  • Mikrosorb-P;
  • Sorbex;
  • Stoperan;
  • Ultra-Adsorb;
  • Buah ceri burung.

Tindakan farmakologi karbon aktif

Karbon aktif adalah ubat penyerap, detoksifikasi, antidiarrheal dengan aktiviti permukaan yang tinggi, kerana bahan yang mengurangkan tenaga permukaan terikat tanpa mengubah sifat kimianya.

Arang batu menyerap sebilangan sebatian:

  • Alkaloid;
  • Barbiturates;
  • Gas;
  • Glikosida;
  • Salisilat;
  • Garam logam berat;
  • Toksin.

Di bawah tindakan karbon aktif, penyerapan mereka di saluran gastrointestinal menurun dan perkumuhan dari badan dengan najis dipermudah.

Sebagai sorben, karbon aktif dalam hemoperfusi. Penjerapan yang lemah terhadap asid dan alkali, termasuk garam besi, sianida, malathion, metanol, etilena glikol. Tidak merengsakan selaput lendir, dan jika berlaku penggunaan topikal Karbon aktif mempercepat penyembuhan ulser.

Untuk mencapai kesan maksimum, disarankan untuk mengambil tablet pada jam pertama atau segera setelah keracunan..

Dalam rawatan keracunan, lebihan arang batu diciptakan di dalam perut (sebelum membasuhnya), serta di usus (setelah mencuci perut).

Dos tinggi diperlukan jika terdapat banyak makanan di saluran gastrousus: mereka diserap oleh arang batu, sehingga mengurangkan aktivitinya. Kepekatan ubat yang rendah menyebabkan penyerapan dan penyerapan bahan yang terikat. Lavage gastrik berulang dan pelantikan arang aktif, menurut doktor, mencegah penyerapan semula bahan yang dilepaskan.

Sekiranya keracunan diprovokasi oleh bahan yang mengambil bahagian dalam peredaran enterohepatik (glikosida jantung, indometasin, morfin atau candu lain), tablet harus diambil selama beberapa hari.

Keberkesanan adsorben tertentu diperhatikan dalam hemoperfusi selepas keracunan akut dengan theophylline, glutethimide atau barbiturat.

Petunjuk untuk penggunaan karbon aktif

Karbon aktif ditunjukkan untuk penyakit berikut:

  • Dispepsia;
  • Perut kembung dan proses pembusukan dan penapaian lain di usus;
  • Peningkatan keasidan dan hipersecretion jus gastrik;
  • Cirit-birit;
  • Keracunan akut, termasuk glikosida, alkaloid, garam logam berat;
  • Jangkitan toksik makanan;
  • Disentri;
  • Salmonellosis;
  • Membakar penyakit pada tahap toksemia dan septikotoksemia;
  • Kegagalan buah pinggang kronik;
  • Hepatitis virus kronik dan akut;
  • Sirosis hati;
  • Reaksi alahan;
  • Asma bronkial;
  • Dermatitis atopik.

Tablet juga diresepkan untuk mengurangkan pembentukan gas di dalam usus sebagai persediaan untuk pemeriksaan ultrasound dan sinar-X.

Dilarang menggunakan arang aktif untuk menurunkan berat badan sebagai bantuan setelah berunding dengan doktor dan memilih makanan yang mencukupi..

Kontraindikasi

Kontraindikasi terhadap pelantikan karbon aktif adalah:

  • Kepekaan individu yang tinggi;
  • Ulser peptik perut dan duodenum;
  • Kolitis ulseratif tidak spesifik;
  • Pendarahan dari saluran gastrousus;
  • Atony usus;
  • Pengambilan bahan antitoksik serentak, tindakannya bermula selepas penyerapan.

Kaedah penggunaan karbon aktif

Tablet atau suspensi berair karbon aktif, mengikut arahan, diambil secara lisan 1 jam sebelum makan dan ubat lain. Untuk mendapatkan penangguhan, jumlah ubat yang diperlukan dicampurkan dalam 0.5 gelas air.

Purata dos harian untuk orang dewasa ialah 1-2 g, dan maksimum adalah 8 g. Pengiraan dos untuk kanak-kanak berdasarkan berat badan - 0,05 g / kg 3 kali sehari, tetapi tidak lebih dari 0,2 mg / kg pada satu masa.

Dalam penyakit akut, rawatan berlangsung selama 3-5 hari, dan dalam penyakit alahan atau kronik - sehingga 2 minggu. Selepas 14 hari, terapi dapat diulang mengikut cadangan doktor.

Dengan dispepsia atau kembung Arang aktif diambil secara oral 1-2 g 3-4 kali sehari selama 3-7 hari.

Suspensi digunakan untuk lavage gastrik sekiranya berlaku keracunan akut. Kemudian larutan diminum pada 20-30 g.

Dengan peningkatan rembesan jus gastrik, orang dewasa memerlukan 10 g 3 kali sehari antara waktu makan, kanak-kanak di bawah 7 tahun - 5 g, dan kanak-kanak berumur 7-14 tahun - 7 g setiap hidangan. Kursus rawatan adalah 1-2 minggu.

Kesan sampingan karbon aktif

Kesan sampingan Karbon Aktif boleh menjadi:

  • Sembelit;
  • Cirit-birit;
  • Dispepsia;
  • Najis berwarna hitam;
  • Embolisme;
  • Pendarahan;
  • Hipoglikemia;
  • Hipokalsemia;
  • Hipotermia;
  • Menurunkan tekanan darah.

Penggunaan jangka panjang boleh menyebabkan gangguan penyerapan lemak, protein, kalsium, vitamin, hormon, nutrien;

Interaksi dadah

Arang aktif, menurut ulasan, mengganggu penyerapan dan keberkesanan ubat yang diambil secara serentak, dan juga mengurangkan aktiviti bahan yang bertindak di dalam perut, misalnya, ipequana.

Keadaan simpanan

Karbon aktif, mengikut arahan, harus disimpan di tempat yang kering dan terpisah dari bahan yang mengeluarkan wap atau gas ke atmosfera. Penyimpanan di persekitaran lembap dan udara mengurangkan kapasiti penyerapan ubat.

Terdapat kesilapan dalam teks? Pilihnya dan tekan Ctrl + Enter.

Karbon diaktifkan

Bahan mentah dan komposisi kimia

Struktur

Pengeluaran

Pengelasan

Ciri-ciri utama

Kawasan penggunaan

Penjanaan semula

Sejarah

Karbonut aktif

Dokumentasi

Bahan mentah dan komposisi kimia

Karbon aktif (atau aktif) (dari Lat.carbo activatus) adalah penjerap - bahan dengan struktur berliang yang sangat maju, yang diperoleh dari pelbagai bahan yang mengandungi karbon dari organik, seperti arang, kok arang batu, kok petroleum, tempurung kelapa, kenari, lubang aprikot, zaitun dan tanaman buah-buahan lain. Yang terbaik dari segi kualiti pembersihan dan jangka hayat dianggap sebagai karbon aktif (karbolena), terbuat dari tempurung kelapa, dan kerana kekuatannya yang tinggi dapat dihasilkan kembali berkali-kali.

Dari sudut kimia, karbon aktif adalah salah satu bentuk karbon dengan struktur yang tidak sempurna, praktikalnya bebas dari kekotoran. Karbon aktif adalah 87-97% berat karbon; ia juga boleh mengandungi hidrogen, oksigen, nitrogen, sulfur dan bahan lain. Dari segi komposisi kimianya, karbon aktif serupa dengan grafit, bahan yang digunakan, termasuk dalam pensel biasa. Karbon aktif, berlian, grafit - ini adalah pelbagai bentuk karbon yang praktikalnya bebas dari kekotoran. Mengikut ciri strukturnya, karbon aktif tergolong dalam kumpulan karbon jenis mikrokristalin - ini adalah kristal grafit yang terdiri daripada pesawat yang panjangnya 2-3 nm, yang seterusnya dibentuk oleh cincin heksagon. Walau bagaimanapun, orientasi satah kisi individu yang saling berkaitan dalam bara aktif, khas untuk grafit, dilanggar - lapisan dipindahkan secara rawak dan tidak bertepatan dengan arah tegak lurus dengan satahnya. Sebagai tambahan kepada kristal grafit, karbon aktif mengandungi dari satu hingga dua pertiga karbon amorf; bersamaan dengan ini, terdapat heteroatom. Jisim tidak homogen, terdiri daripada grafit dan kristal karbon amorf, menentukan struktur berpori khas karbon aktif, serta sifat penjerapan dan fizikomekaniknya. Kehadiran oksigen terikat secara kimia dalam struktur karbon aktif, yang membentuk sebatian kimia permukaan yang bersifat asas atau berasid, secara signifikan mempengaruhi sifat penjerapannya. Kandungan abu karbon aktif boleh 1-15%, kadang-kadang deh abu menjadi 0,1-0,2%.

Struktur

Karbon aktif mempunyai sejumlah besar liang dan oleh itu mempunyai permukaan yang sangat besar, akibatnya ia mempunyai penjerapan yang tinggi (1 g karbon aktif, bergantung pada teknologi pembuatan, mempunyai permukaan 500 hingga 1500 m 2). Ini adalah tahap keliangan tinggi yang menjadikan karbon aktif "diaktifkan". Peningkatan keliangan karbon aktif berlaku semasa perlakuan khas - pengaktifan, yang meningkatkan permukaan penjerap dengan ketara.

Dalam karbon aktif, terdapat pori makro, meso dan mikro. Bergantung pada ukuran molekul yang akan disimpan di permukaan arang batu, arang batu dengan nisbah ukuran liang yang berbeza mesti dihasilkan. Pori dalam karbon aktif dikelaskan mengikut dimensi liniernya - X (lebar separuh - untuk model liang celah, jejari - untuk silinder atau sfera):

  • X 100-200 nm - makropori.

Untuk penjerapan dalam mikropori (isipadu khusus 0,2-0,6 cm 3 / g dan 800-1000 m 2 / g), yang ukurannya sebanding dengan molekul-molekul yang diserap, mekanisme pengisian volumetrik terutama bersifat. Penjerapan serupa juga berlaku pada supermikropori (isipadu tertentu 0,15-0,2 cm 3 / g) - kawasan pertengahan antara mikropori dan mesopori. Di rantau ini, sifat mikropori secara beransur-ansur merosot, sifat-sifat mesopori muncul. Mekanisme penjerapan dalam mesopori terdiri dalam pembentukan urutan lapisan penjerapan (penjerapan polimolekul), yang berakhir dengan pengisian pori dengan mekanisme pemeluwapan kapilari. Untuk karbon aktif biasa, isipadu mesopori tertentu ialah 0,02-0,10 cm 3 / g, permukaan khusus 20-70 m 2 / g; namun, bagi sebilangan karbon aktif (contohnya, menjelaskan), petunjuk ini masing-masing boleh mencapai 0,7 cm 3 / g dan 200-450 m 2 / g. Makropori (isipadu dan permukaan tertentu, masing-masing 0,2-0,8 cm 3 / g dan 0,5-2,0 m 2 / g) berfungsi sebagai saluran pengangkutan yang membekalkan molekul bahan yang diserap ke ruang penjerapan butiran karbon aktif. Mikro dan mesopori membentuk bahagian terbesar permukaan karbon aktif, masing-masing, mereka memberikan sumbangan terbesar terhadap sifat penjerapan mereka. Mikropori sangat sesuai untuk penjerapan molekul kecil dan mesopori sangat sesuai untuk penjerapan molekul organik yang lebih besar. Pengaruh yang menentukan pada struktur liang karbon aktif diberikan oleh bahan makanan dari mana ia diperoleh. Karbon aktif berdasarkan tempurung kelapa dicirikan oleh bahagian mikropori yang lebih besar, dan karbon aktif berdasarkan arang batu - bahagian mesopori yang lebih besar. Sebilangan besar makropori adalah ciri karbon aktif berasaskan kayu. Dalam karbon aktif, sebagai peraturan, semua jenis liang ada, dan keluk perbezaan taburan isipadu mengikut ukuran mempunyai maksimum 2-3. Bergantung pada tahap perkembangan supermikropori, karbon aktif dibezakan dengan pengedaran yang sempit (liang ini praktikal tidak ada) dan lebar (berkembang dengan ketara).

Di dalam liang karbon aktif, terdapat tarikan intermolekul, yang membawa kepada kemunculan daya penjerapan (daya van der Waals), yang secara semula jadi serupa dengan gaya graviti, dengan satu-satunya perbezaan bahawa mereka bertindak pada molekul dan bukan pada tahap astronomi. Kekuatan ini menimbulkan reaksi seperti pemendakan di mana zat yang diserap dapat dikeluarkan dari aliran air atau gas. Molekul-molekul pencemar yang akan dikeluarkan disimpan di permukaan karbon aktif oleh daya van der Waals intermolekul. Oleh itu, karbon aktif menghilangkan bahan cemar dari bahan yang akan disucikan (sebaliknya, misalnya, dari perubahan warna, apabila molekul kotoran berwarna tidak dikeluarkan, tetapi secara kimia ditukar menjadi molekul tidak berwarna). Tindak balas kimia juga boleh berlaku antara bahan yang teradsorpsi dan permukaan karbon aktif Proses-proses ini disebut penjerapan kimia atau chemisorption, tetapi pada dasarnya proses penjerapan fizikal berlaku semasa interaksi karbon aktif dan zat yang diserap. Chemisorption digunakan secara meluas dalam industri untuk pemurnian gas, pembuangan gas, pemisahan logam, dan juga dalam penyelidikan saintifik. Penjerapan fizikal boleh diterbalikkan, iaitu bahan yang diserap dapat dipisahkan dari permukaan dan dikembalikan ke keadaan asalnya dalam keadaan tertentu. Dalam chemisorption, zat yang diserap terikat ke permukaan melalui ikatan kimia, mengubah sifat kimianya. Chemisorption tidak boleh diterbalikkan.

Sebilangan bahan terserap dengan lemah pada permukaan karbon aktif konvensional. Bahan ini merangkumi ammonia, sulfur dioksida, wap merkuri, hidrogen sulfida, formaldehid, klorin dan hidrogen sianida. Karbon aktif yang diresapi dengan reagen kimia khas digunakan untuk menghilangkan bahan tersebut dengan berkesan. Karbon aktif yang diresapi digunakan di kawasan khusus pemurnian udara dan air, alat pernafasan, untuk tujuan ketenteraan, dalam industri nuklear, dll..

Pengeluaran

Untuk pengeluaran karbon aktif, tungku pelbagai jenis dan reka bentuk digunakan. Yang paling meluas adalah: tanur putar berbilang rak, poros, mendatar dan menegak, serta reaktor tempat tidur yang bocor. Sifat utama karbon aktif dan, pertama sekali, struktur berpori ditentukan oleh jenis bahan mentah awal karbon dan kaedah pemprosesannya. Mula-mula, bahan mentah yang mengandung karbon dihancurkan hingga ukuran zarah 3-5 cm, kemudian mereka mengalami karbonisasi (pirolisis) - menembakkan pada suhu tinggi di atmosfera lengai tanpa akses udara untuk menghilangkan bahan mudah menguap. Pada peringkat karbonisasi, kerangka karbon aktif masa depan terbentuk - keliangan dan kekuatan utama.

Walau bagaimanapun, arang batu berkarbonat yang diperoleh (carbonizate) mempunyai sifat penjerapan yang buruk, kerana saiz liangnya kecil dan luas permukaan dalamannya sangat kecil. Oleh itu, karbonisasi dikenakan pengaktifan untuk mendapatkan struktur liang tertentu dan meningkatkan sifat penjerapan. Inti dari proses pengaktifan terdiri dalam membuka liang dalam keadaan tertutup bahan karbon. Ini dilakukan secara termokimia: bahan tersebut sebelumnya diresapi dengan larutan zink klorida ZnCl2, kalium karbonat K2CO3 atau sebilangan sebatian lain dan dipanaskan hingga 400-600 ° C tanpa akses ke udara, atau, kaedah rawatan yang paling biasa, dengan wap super panas atau karbon dioksida CO2 atau campuran mereka pada suhu 700-900 ° C dalam keadaan terkawal ketat. Pengaktifan wap adalah pengoksidaan produk berkarbonat ke produk gas sesuai dengan tindak balas - C + H2O -> CO + H2; atau dengan lebihan wap air - C + 2H2O -> CO2+2H2. Diterima secara meluas bahawa sejumlah udara dimasukkan ke dalam alat untuk diaktifkan secara serentak dengan wap tepu. Sebahagian arang batu terbakar dan suhu yang diperlukan tercapai di ruang tindak balas. Keluaran karbon aktif dalam versi proses ini dikurangkan dengan ketara. Karbon aktif juga diperoleh melalui penguraian termal polimer sintetik (contohnya, polivinilidena klorida).

Pengaktifan dengan wap air membolehkan pengeluaran arang batu dengan luas permukaan dalaman hingga 1500 m2 per gram arang batu. Berkat luas permukaan ini, karbon aktif adalah penyerap yang sangat baik. Walau bagaimanapun, tidak semua kawasan ini tersedia untuk penjerapan, kerana molekul besar bahan yang diserap tidak dapat menembus ke liang kecil. Dalam proses pengaktifan, keliangan yang diperlukan dan luas permukaan tertentu berkembang, penurunan jisim pepejal yang ketara berlaku, yang disebut burnout..

Sebagai hasil daripada pengaktifan termokimia, karbon aktif berpori kasar terbentuk, yang digunakan untuk pemutihan. Hasil daripada pengaktifan wap, karbon aktif berpori halus terbentuk, yang digunakan untuk pembersihan.

Seterusnya, karbon aktif disejukkan dan disortir dan diayak terlebih dahulu, di mana enapcemar disaring keluar, kemudian, bergantung pada keperluan untuk mendapatkan parameter yang ditentukan, karbon aktif dikenakan proses tambahan: mencuci dengan asid, impregnasi (impregnasi dengan pelbagai bahan kimia), penggilingan dan pengeringan. Kemudian karbon aktif dimasukkan ke dalam pembungkusan industri: beg atau beg besar.

Pengelasan

Karbon aktif dikelaskan mengikut jenis bahan mentah dari mana ia dihasilkan (arang batu, kayu, kelapa, dan lain-lain), mengikut kaedah pengaktifan (termokimia dan wap), sesuai dengan tujuan (gas, pemulihan, penjelasan dan pembawa arang batu pemangkin-sorben kimia), juga dalam bentuk pelepasan. Pada masa ini, karbon aktif dihasilkan dalam bentuk berikut:

  • karbon aktif serbuk,
  • karbon aktif berbutir (dihancurkan, zarah berbentuk tidak teratur),
  • karbon aktif yang dibentuk,
  • karbon aktif yang diekstrusi (butiran silinder),
  • kain arang aktif.

Karbon aktif serbuk mempunyai zarah kurang dari 0.1 mm (lebih daripada 90% daripada keseluruhan komposisi). Arang batu serbuk digunakan untuk rawatan cecair industri, termasuk rawatan air buangan domestik dan industri. Selepas penjerapan, arang batu serbuk mesti dipisahkan dari cecair untuk disucikan dengan penapisan.

Karbon aktif berbutir dengan zarah yang berukuran dari 0.1 hingga 5 mm (lebih daripada 90% komposisi). Karbon aktif berbutir digunakan untuk pemurnian cecair, terutama untuk pemurnian air. Semasa membersihkan cecair, karbon aktif dimasukkan ke dalam penapis atau penjerap. Karbon aktif dengan zarah yang lebih besar (2-5 mm) digunakan untuk membersihkan udara dan gas lain.

Karbon aktif berbentuk adalah karbon aktif dalam bentuk pelbagai bentuk geometri, bergantung pada aplikasinya (silinder, tablet, briket, dll.). Arang yang dibentuk digunakan untuk membersihkan pelbagai gas dan udara. Semasa membersihkan gas, karbon aktif juga diletakkan di dalam saringan atau penjerap.

Arang batu yang diekstrusi dihasilkan dengan zarah-zarah dalam bentuk silinder dengan diameter 0,8 hingga 5 mm, sebagai peraturan, ia diresapi (diresapi) dengan bahan kimia khas dan digunakan dalam pemangkin.

Kain yang diresapi karbon tersedia dalam pelbagai bentuk dan ukuran, yang paling sering digunakan untuk pemurnian gas dan udara, misalnya, dalam penapis udara kereta.

Ciri-ciri utama

Ukuran granulometrik (granulometri) - ukuran bahagian utama butiran karbon aktif. Unit ukuran: milimeter (mm), mesh USS (Amerika) dan mesh BSS (Bahasa Inggeris). Jadual ringkasan penukaran ukuran zarah USS - milimeter (mm) diberikan dalam fail yang sesuai.

Ketumpatan pukal adalah jisim bahan yang mengisi satuan isi padu di bawah beratnya sendiri. Unit pengukuran - gram per sentimeter padu (g / cm 3).

Luas permukaan - luas permukaan pepejal berbanding jisimnya. Unit pengukuran - meter persegi hingga gram arang batu (m 2 / g).

Kekerasan (atau kekuatan) - semua pengeluar dan pengguna karbon aktif menggunakan kaedah yang berbeza untuk menentukan kekuatan. Sebilangan besar kaedah berdasarkan prinsip berikut: sampel karbon aktif mengalami tekanan mekanikal, dan kekuatannya diukur dengan jumlah pecahan halus yang terbentuk semasa pemusnahan arang batu atau pengisaran ukuran rata-rata. Sebagai ukuran kekuatan, jumlah arang batu yang tidak musnah diambil sebagai peratusan (%).

Kelembapan adalah jumlah kelembapan dalam karbon aktif. Unit pengukuran - peratus (%).

Kandungan abu - jumlah abu (kadang-kadang dianggap hanya larut dalam air) dalam karbon aktif. Unit pengukuran - peratus (%).

pH ekstrak berair - nilai pH larutan berair setelah merebus sampel karbon aktif di dalamnya.

Tindakan perlindungan - pengukuran masa penjerapan gas tertentu oleh arang batu sebelum berlalunya kepekatan gas minimum oleh lapisan karbon aktif. Ujian ini digunakan untuk arang batu yang digunakan untuk pembersihan udara. Selalunya, karbon aktif diuji untuk benzena atau karbon tetraklorida (aka karbon tetraklorida CCl4).

Penjerapan STS (penjerapan pada karbon tetraklorida) - karbon tetraklorida dilewatkan melalui isipadu karbon aktif, ketepuan berlaku kepada jisim tetap, maka jumlah wap yang teradsorpsi diperoleh, disebut sampel batu bara dalam peratusan (%).

Indeks yodium (penjerapan iodin, nombor iodin) - jumlah iodin dalam miligram yang 1 gram karbon aktif dapat menyerap, dalam bentuk serbuk dari larutan berair yang dicairkan. Unit pengukuran - mg / g.

Penjerapan biru metilena adalah bilangan miligram metilena biru yang diserap oleh satu gram karbon aktif dari larutan berair. Unit pengukuran - mg / g.

Perubahan warna molase (bilangan molekul atau indeks, petunjuk untuk molase) - jumlah karbon aktif dalam miligram yang diperlukan untuk penjelasan 50% larutan molase standard.

Kawasan penggunaan

Karbon aktif menyerap bahan organik, molekul tinggi dengan struktur bukan polar, misalnya: pelarut (hidrokarbon berklorin), pewarna, minyak, dan lain-lain. Kemungkinan penjerapan meningkat dengan penurunan kelarutan dalam air, dengan struktur tidak polaritas yang lebih besar dan peningkatan berat molekul. Karbon aktif menyerap wap bahan dengan titik didih yang agak tinggi (contohnya, benzena C6H6), lebih teruk - sebatian mudah menguap (contohnya, ammonia NH3). Pada tekanan wap relatif pR/ Rkita kurang daripada 0.10-0.25 (hlmR - tekanan keseimbangan bahan yang diserap, hkita - tekanan wap tepu) karbon aktif secara tidak langsung menyerap wap air. Walau bagaimanapun, di hlmR/ Rkita lebih daripada 0.3-0.4, penjerapan ketara diperhatikan, dan dalam hal pR/ Rkita = 1, hampir semua mikropori dipenuhi dengan wap air. Oleh itu, kehadiran mereka dapat merumitkan penyerapan bahan sasaran..

Karbon aktif digunakan secara meluas sebagai penyerap yang menyerap wap dari pelepasan gas (contohnya, ketika membersihkan udara dari karbon disulfida CS2), menangkap wap pelarut mudah menguap untuk tujuan pemulihannya, untuk pemurnian larutan berair (contohnya, sirap gula dan minuman beralkohol), minuman dan air sisa, dalam topeng gas, dalam teknologi vakum, misalnya, untuk membuat pam penyerapan, dalam kromatografi penjerapan gas, untuk mengisi penyerap bau dalam peti sejuk, pemurnian darah, penyerapan bahan berbahaya dari saluran gastrointestinal, dan lain-lain. Karbon aktif juga boleh menjadi pembawa aditif pemangkin dan pemangkin polimerisasi. Untuk memberikan sifat pemangkin ke karbon aktif, bahan tambahan khas diperkenalkan ke dalam makro dan mesopori.

Dengan perkembangan pengeluaran karbon aktif industri, penggunaan produk ini semakin meningkat. Pada masa ini, karbon aktif digunakan dalam banyak proses pembersihan air, dalam industri makanan, dan dalam proses teknologi kimia. Di samping itu, gas buangan dan rawatan air sisa didasarkan pada penjerapan oleh karbon aktif. Dan dengan perkembangan teknologi nuklear, karbon aktif adalah penyerap utama gas radioaktif dan air sisa di loji tenaga nuklear. Pada abad ke-20, penggunaan karbon aktif muncul dalam proses perubatan yang kompleks, misalnya, hemofiltrasi (pemurnian darah pada karbon aktif). Karbon aktif digunakan:

  • untuk rawatan air (pemurnian air dari dioksin dan xenobiotik, karbonasi);
  • dalam industri makanan dalam pengeluaran minuman beralkohol, minuman alkohol rendah dan bir, penjelasan wain, dalam pengeluaran penapis rokok, pemurnian karbon dioksida dalam pengeluaran minuman berkarbonat, pemurnian larutan kanji, sirap gula, glukosa dan xilitol, klarifikasi dan penyahbauan minyak dan lemak, dalam pengeluaran lemon, susu dan asid lain;
  • dalam industri pengeluaran dan pemprosesan kimia, minyak dan gas untuk penjelasan pemplastik, sebagai pembawa pemangkin, dalam pengeluaran minyak mineral, reagen kimia dan cat dan pernis, dalam pengeluaran getah, dalam pengeluaran serat kimia, untuk pemurnian larutan amina, untuk pemulihan uap pelarut organik;
  • dalam aktiviti perlindungan alam sekitar untuk rawatan limbah industri, untuk pembubaran tumpahan minyak dan produk minyak, untuk membersihkan gas buang di kilang pembakaran sampah, untuk membersihkan pelepasan gas-udara ventilasi udara;
  • dalam industri perlombongan dan metalurgi untuk pembuatan elektrod, untuk pengapungan bijih mineral, untuk pengekstrakan emas dari larutan dan pulpa dalam industri perlombongan emas;
  • dalam industri bahan bakar dan tenaga untuk pemurnian kondensat wap dan air dandang;
  • dalam industri farmaseutikal untuk penyelesaian pembersihan dalam pembuatan ubat-ubatan, dalam pembuatan tablet arang batu, antibiotik, pengganti darah, tablet Allohol;
  • dalam perubatan untuk membersihkan organisma haiwan dan orang dari racun, bakteria, ketika membersihkan darah;
  • dalam pengeluaran peralatan pelindung diri (topeng gas, alat pernafasan, dll.);
  • dalam industri nuklear;
  • untuk pemurnian air di kolam renang dan akuarium.

Air dikelaskan sebagai air buangan, air tanah dan air minum. Ciri khas klasifikasi ini adalah kepekatan bahan pencemar, yang boleh menjadi pelarut, racun perosak dan / atau hidrokarbon halogen seperti hidrokarbon berklorin. Julat kepekatan berikut dibezakan, bergantung pada kelarutan:

  • 10-350 g / liter untuk air minuman,
  • 10-1000 g / liter untuk air bawah tanah,
  • 10-2000 g / liter untuk air sisa.

Rawatan air kolam tidak sesuai dengan klasifikasi ini kerana kita berurusan di sini dengan penyahlorinan dan deozonasi dan bukannya penyingkiran bahan pencemar penjerap yang tulen. Dechlorination dan deozonation digunakan secara berkesan dalam rawatan air kolam menggunakan karbon aktif dari tempurung kelapa, yang mempunyai kelebihan memiliki permukaan penjerapan yang besar dan oleh itu mempunyai kesan deklorinasi yang sangat baik dengan kepadatan tinggi. Ketumpatan tinggi membolehkan aliran balik tanpa mengalirkan karbon aktif dari penapis.

Karbon aktif berbutir digunakan dalam sistem penjerapan pegun tidak bergerak. Air tercemar mengalir melalui lapisan karbon aktif yang kekal (terutamanya dari atas ke bawah). Agar sistem penjerapan ini berfungsi dengan bebas, air mestilah bebas daripada zarah pepejal. Ini dapat dijamin dengan pra-rawatan yang sesuai (misalnya, menggunakan penapis pasir). Zarah-zarah yang memasuki penapis pegun dapat dikeluarkan dengan aliran balas sistem penjerapan.

Dalam banyak proses industri, gas berbahaya dikeluarkan. Bahan toksik ini tidak boleh dilepaskan ke udara. Bahan toksik yang paling biasa di udara adalah pelarut, yang diperlukan untuk pengeluaran bahan untuk penggunaan sehari-hari. Untuk pemisahan pelarut (terutamanya hidrokarbon, seperti hidrokarbon berklorin), karbon aktif dapat berjaya digunakan kerana penolakan airnya.

Pembersihan udara diklasifikasikan ke dalam kawalan pencemaran udara dan pemulihan pelarut mengikut jumlah dan kepekatan bahan pencemar di udara. Pada kepekatan tinggi, lebih murah mendapatkan pelarut dari karbon aktif (contohnya dengan wap). Tetapi jika bahan toksik terdapat pada kepekatan yang sangat rendah atau dalam campuran yang tidak dapat digunakan kembali, digunakan karbon aktif yang dibentuk, sekali pakai. Karbon aktif berbentuk digunakan dalam sistem penjerapan pegun. Jet pengudaraan yang tercemar melalui lapisan arang batu kekal dalam satu arah (terutamanya dari bawah ke atas).

Salah satu bidang utama penggunaan karbon aktif yang diresapi adalah pemurnian gas dan udara. Udara yang tercemar akibat banyak proses teknikal mengandungi bahan toksik yang tidak dapat dikeluarkan sepenuhnya dengan karbon aktif konvensional. Bahan beracun ini, terutamanya bahan polar yang tidak organik atau tidak stabil, boleh menjadi sangat toksik walaupun pada kepekatan rendah. Dalam kes ini, karbon aktif yang diresapi digunakan. Kadang-kadang oleh pelbagai tindak balas kimia antara komponen pencemar dan bahan aktif dalam karbon aktif, bahan pencemar dapat dikeluarkan sepenuhnya dari udara tercemar. Karbon yang diaktifkan diresapi (diresapi) dengan perak (untuk pemurnian air minuman), yodium (untuk pemurnian dari sulfur dioksida), sulfur (untuk pemurnian dari merkuri), alkali (untuk pemurnian dari asid dan gas gas - klorin, sulfur dioksida, nitrogen dioksida, dll. dll), asid (untuk membersihkan dari alkali gas dan ammonia).

Penjanaan semula

Oleh kerana penjerapan adalah proses yang boleh diterbalikkan dan tidak mengubah permukaan atau komposisi kimia karbon aktif, bahan cemar dapat dikeluarkan dari karbon aktif dengan penyerapan (pelepasan bahan yang diserap). Kekuatan van der Waals, yang merupakan daya penggerak utama dalam penjerapan, semakin lemah, jadi tiga kaedah teknikal digunakan untuk memastikan bahawa bahan cemar dapat dikeluarkan dari permukaan arang batu:

  • Kaedah turun naik suhu: Kesan daya Van der Waals menurun ketika suhu meningkat. Suhu dinaikkan oleh aliran nitrogen yang panas atau peningkatan tekanan wap pada suhu 110-160 ° C.
  • Kaedah ayunan tekanan: apabila tekanan separa menurun, kesan daya Van der Waltz menurun.
  • Pengekstrakan - penyerapan dalam fasa cecair. Bahan yang diserap dikeluarkan secara kimia.

Semua kaedah ini mempunyai kekurangan, kerana bahan yang diserap tidak dapat dikeluarkan sepenuhnya dari permukaan arang batu. Sebilangan besar bahan cemar kekal di dalam liang karbon aktif. Semasa menggunakan penjanaan semula wap, 1/3 dari semua zat yang diserap masih kekal dalam karbon aktif.

Penjanaan semula kimia difahami sebagai rawatan sorben dengan reagen organik atau anorganik cair atau gas pada suhu biasanya tidak lebih tinggi daripada 100 ° C. Penyerap karbon dan bukan karbon dijana semula secara kimia. Hasil rawatan ini, sorbat diserap tidak berubah, atau produk interaksinya dengan agen penjana semula diserap. Penjanaan semula kimia sering berlaku secara langsung di alat penjerapan. Sebilangan besar kaedah pemulihan kimia sangat khusus untuk jenis sorbate tertentu..

Penjanaan semula terma suhu rendah adalah rawatan sorben dengan wap atau gas pada suhu 100-400 ° C. Prosedur ini agak mudah dan dalam banyak kes ia dijalankan secara langsung dalam penjerap. Kerana entalpi yang tinggi, wap paling sering digunakan untuk pertumbuhan semula terma suhu rendah. Ia selamat dan tersedia dalam pengeluaran.

Penjanaan semula kimia dan regenerasi terma suhu rendah tidak memberikan pemulihan karbon penjerap sepenuhnya. Penjanaan semula termal adalah proses bertingkat yang sangat kompleks yang mempengaruhi bukan sahaja sorbat, tetapi juga sorben itu sendiri. Penjanaan semula termal hampir dengan teknologi untuk menghasilkan karbon aktif. Semasa pengkarbonan sorbat pelbagai jenis pada arang batu, sebahagian besar kekotoran terurai pada 200-350 ° C, dan pada 400 ° C, kira-kira separuh daripada jumlah adsorbat biasanya musnah. CO, CO2, CH4 - produk penguraian utama sorbat organik dilepaskan apabila dipanaskan hingga 350 - 600 ° C. Secara teori, kos penjanaan semula tersebut adalah 50% daripada kos karbon aktif baru. Ini menunjukkan keperluan untuk meneruskan pencarian dan pengembangan kaedah baru yang sangat berkesan untuk penjanaan semula sorben..

Pengaktifan semula - penjanaan semula karbon aktif dengan wap pada suhu 600 ° C. Bahan pencemar dibakar pada suhu ini tanpa membakar arang batu. Ini mungkin berlaku kerana kepekatan oksigen yang rendah dan kehadiran sejumlah besar wap. Wap air secara selektif bertindak balas dengan organik yang teradsorpsi yang sangat reaktif dalam air pada suhu tinggi ini, menghasilkan pembakaran lengkap. Walau bagaimanapun, pembakaran arang batu yang minimum tidak dapat dielakkan. Kerugian ini mesti diimbangi dengan arang batu baru. Selepas pengaktifan semula, karbon aktif menunjukkan permukaan intrinsik yang lebih besar dan kereaktifan yang lebih tinggi daripada karbon asal. Fakta ini disebabkan oleh pembentukan liang tambahan dan bahan cemar kok dalam karbon aktif. Struktur liang juga berubah - peningkatannya berlaku. Pengaktifan semula dijalankan dalam ketuhar pengaktifan semula. Terdapat tiga jenis kiln: tanur putar, poros dan aliran gas berubah-ubah. Relau aliran gas yang berubah-ubah mempunyai kelebihan kehilangan dan geseran pembakaran yang rendah. Karbon diaktifkan dimasukkan ke dalam aliran udara dan gas pembakaran dapat dibawa ke atas melalui parutan. Karbon aktif sebahagiannya dibuat cecair oleh aliran gas yang kuat. Gas juga mengangkut produk pembakaran semasa pengaktifan semula dari karbon aktif ke afterburner. Udara ditambahkan ke afterburner sehingga gas yang tidak dinyalakan sepenuhnya dapat dibakar. Suhu meningkat hingga sekitar 1200 ° C. Setelah pembakaran, gas mengalir ke mesin basuh gas di mana gas disejukkan ke suhu antara 50-100 ° C dengan menyejukkan dengan air dan udara. Di ruang ini, asid hidroklorik, yang terbentuk oleh klorohidrokarbon yang diserap dari karbon aktif yang disucikan, dineutralkan dengan natrium hidroksida. Tiada gas beracun (seperti dioksin dan furan) terbentuk kerana suhu tinggi dan penyejukan cepat.

Sejarah

Penyebutan sejarah awal penggunaan arang batu berasal dari India kuno, di mana tulisan suci Sanskrit mengatakan bahawa air minum mesti terlebih dahulu disalurkan melalui arang batu, disimpan di dalam kapal tembaga dan terkena cahaya matahari.

Sifat arang batu yang unik dan bermanfaat juga diketahui di Mesir Kuno, di mana arang digunakan untuk tujuan perubatan seawal 1500 SM. eh.

Orang Rom kuno juga menggunakan arang batu untuk membersihkan air minuman, bir dan anggur..

Pada akhir abad ke-18, saintis mengetahui bahawa karbolena mampu menyerap pelbagai gas, wap, dan zat terlarut. Dalam kehidupan seharian, orang mengamati: jika, ketika mendidih air, beberapa arang dibuang ke dalam periuk tempat makan malam dimasak sebelumnya, rasa dan bau makanan hilang. Seiring berjalannya waktu, karbon aktif mulai digunakan untuk memurnikan gula, untuk menangkap petrol dalam gas semula jadi, untuk mewarnai kain, menyamak kulit.

Pada tahun 1773, ahli kimia Jerman Karl Scheele melaporkan penjerapan gas pada arang. Kemudian didapati bahawa arang juga boleh mengubah warna cecair..

Pada tahun 1785, ahli farmasi St. Petersburg T.E. Lovitz, yang kemudian menjadi ahli akademik, pertama kali menarik perhatian pada kemampuan karbon aktif untuk membersihkan alkohol. Sebagai hasil eksperimen berulang, dia mendapati bahawa walaupun sekadar minum anggur dengan serbuk arang membolehkan anda mendapatkan minuman yang lebih bersih dan berkualiti..

Pada tahun 1794, arang mula-mula digunakan di sebuah kilang gula Inggeris..

Pada tahun 1808, arang pertama kali digunakan di Perancis untuk menjelaskan sirap gula..

Pada tahun 1811, keupayaan pemutihan arang tulang ditemui ketika menyediakan krim but hitam..

Pada tahun 1830, seorang ahli farmasi, melakukan eksperimen pada dirinya sendiri, mengambil satu gram strychnine di dalamnya dan tetap hidup, kerana pada masa yang sama dia menelan 15 gram karbon aktif, yang menyerap racun kuat ini.

Pada tahun 1915, topeng gas karbon penapis pertama di dunia dicipta di Rusia oleh saintis Rusia Nikolai Dmitrievich Zelinsky. Pada tahun 1916 dia diadopsi oleh tentera Entente. Karbon aktif adalah bahan penyerap utama di dalamnya..

Pengeluaran karbon aktif industri bermula pada awal abad ke-20. Pada tahun 1909, kumpulan karbon aktif serbuk pertama dihasilkan di Eropah.

Semasa Perang Dunia Pertama, karbon aktif dari tempurung kelapa pertama kali digunakan sebagai penyerap pada topeng gas.

Pada masa ini, karbon aktif adalah antara bahan penapis terbaik.

Karbonut aktif

Chemical Systems menawarkan pelbagai jenis karbon aktif Karbonut yang telah membuktikan diri mereka dalam pelbagai proses dan industri teknologi:

  • Carbonut WT untuk pemurnian cecair dan air (tanah, sisa dan minuman, serta untuk rawatan air),
  • Carbonut VP untuk membersihkan pelbagai gas dan udara,
  • Carbonut GC untuk pemulihan emas dan logam lain dari larutan dan buburan dalam industri perlombongan,
  • Carbonut CF untuk penapis rokok.

Karbonut diaktifkan dihasilkan secara eksklusif dari tempurung kelapa, kerana karbon aktif kelapa mempunyai kualiti pembersihan yang terbaik dan daya serap tertinggi (kerana kehadiran lebih banyak liang dan, dengan itu, luas permukaan yang lebih besar), jangka hayat yang paling lama (kerana kekerasan yang tinggi dan kemungkinan regenerasi berganda), kekurangan penyerapan bahan yang diserap dan kandungan abu yang rendah.

Karbonut aktif telah dihasilkan sejak 1995 di India dengan peralatan automatik dan berteknologi tinggi. Pengeluaran ini mempunyai lokasi yang sangat strategik, pertama, dekat dengan sumber bahan mentah - kelapa, dan kedua, dekat dengan pelabuhan laut. Kelapa tumbuh sepanjang tahun, menyediakan sumber bahan mentah berkualiti tanpa gangguan dalam jumlah besar, dengan kos penghantaran yang minimum. Kedekatan dengan pelabuhan juga mengelakkan kos logistik tambahan. Semua peringkat kitaran teknologi dalam pengeluaran karbon aktif Carbonut dikawal dengan ketat: ini adalah pemilihan bahan mentah input yang berhati-hati, kawalan parameter utama setelah setiap peringkat pengeluaran pertengahan, serta kawalan kualiti produk akhir yang sesuai dengan piawaian yang ditetapkan. Karbonut aktif dieksport hampir ke seluruh dunia dan kerana gabungan harga dan kualiti yang sangat baik adalah permintaan tinggi.

Dokumentasi

Anda memerlukan Adobe Reader untuk melihat dokumentasi. Sekiranya anda tidak memasang Adobe Reader di komputer anda, kunjungi laman web Adobe www.adobe.com, muat turun dan pasang versi terbaru program ini (program ini percuma). Proses pemasangannya mudah dan hanya akan memakan masa beberapa minit, program ini akan berguna untuk anda pada masa akan datang..

Sekiranya anda ingin membeli Karbon aktif di Moscow, wilayah Moscow, Mytishchi, St. Petersburg - sila hubungi pengurus syarikat. Penghantaran ke wilayah lain di Persekutuan Rusia juga dilakukan.