Aktivt kol är ett kolmaterial med högt utvecklad porstruktur. Dess arbetsprincip inkluderar följande typer: fysisk adsorption, kemisk adsorption och katalytisk nedbrytning.
En detaljerad förklaring av processen
• Aktivering: Beredningsmetoderna för aktivt kol kan grovt delas in i tre kategorier: fysisk aktiveringsmetod (även känd som gasaktiveringsmetod), kemisk aktiveringsmetod och fysisk-kemisk kombinerad aktiveringsmetod. Bland dem är kemisk aktiveringsmetod en vanlig beredningsmetod inom industrin.
• Fysisk adsorption: Principen för fysisk adsorption kan delas in i följande aspekter: strukturell grund, adsorptionskinetik och nyckelförhållanden. För det första är dess porösa struktur en förutsättning, eftersom utvecklade porer ger en enorm yta, vilket gör att aktivt kol kan komma i full kontakt med föroreningar. För det andra är den ömsesidiga attraktionen mellan molekyler den centrala drivkraften. Många molekyler på porväggen genererar attraktion, som drar föroreningsmolekyler in i porerna. Slutligen, matchning av porstorleken med diametern på föroreningsmolekyler är nyckeln till att uppnå effektiv adsorption. Porerna bör vara något större än föroreningsmolekylernas diameter och varken för stora eller för små för att uppnå bästa adsorptionseffekt.
• Kemisk adsorption: I vissa fall uppstår en kemisk reaktion. Effekten av kemiska bindningar mellan adsorbenter och adsorbater (lösta ämnen) orsakar en kemisk reaktion. Reaktionen resulterar i en stark koppling mellan adsorbenterna och adsorbaten (lösta ämnen). Eftersom kemiska reaktioner kräver mycket aktiveringsenergi behöver de vanligtvis utföras vid högre temperaturer, vilket resulterar i högre adsorptionsvärme. Det är en typ av selektiv adsorption, eftersom en adsorbent bara har en adsorptionseffekt på ett eller ett fåtal ämnen. Eftersom kemisk adsorption är beroende av den direkta kemiska bindningskraften mellan adsorbenten och adsorbatet, kan den bara bilda ett monolager. Adsorptionen är relativt stabil och desorberas inte lätt. Denna adsorption är direkt relaterad till de yttre kemiska egenskaperna hos adsorbenten och de kemiska egenskaperna hos adsorbatet.
• Katalytisk nedbrytning
En del av aktivt kol bryter ner organiska föroreningar (som fenolföreningar) genom ytkatalys, men denna process beror på specifika beredningsprocesser och råvaruegenskaper och kombineras ofta med andra teknologier (som ozonoxidation) i industriella tillämpningar.
Aktivt kolmedia är ett adsorberande material tillverkat av aktivt kol som råvara. Den har egenskaperna för porös struktur, stor specifik yta och stark adsorptionskapacitet. Det används ofta inom områden som luftrening, vattenbehandling, katalysatorstöd etc.
Kärnfunktioner
Aktivt kolmedia framställs genom fysikaliska eller kemiska aktiveringsprocesser, med en yta rik på mikroporösa strukturer som kan adsorbera skadliga ämnen (såsom formaldehyd, lukter), tungmetaller etc. i gaser och vätskor, samtidigt som de har avfärgningsförmåga.
Exempel på dess typiska tillämpning
• Vid vattenrening kan aktivt kolmedier ta bort lukter, färger, klor, tungmetaller och organiska föroreningar från vatten för att rena dricksvatten eller industriellt avloppsvatten.
• I luftrening kan medier med aktivt kol fånga in lukter och skadliga gaser i hem, industriella miljöer och till och med rymddräkter.
• I livsmedelsindustrin har aktivt kol media funktionen av avfärgning och raffinering (temperaturen måste kontrolleras till 60-80 grader).
• Inom läkemedelsområdet kan aktivt kol användas för rening av blod (medicinsk -aktivt kol måste uppfylla USP-standarder).