Víztisztításhoz
Az aktív szén gyakorlatilag bármely olyan széntartalmú anyagból nyerhető, amely jelentős százalékban tartalmaz elemi szenet.
Az aktív szén előállításához általában használt nyersanyagok: bitumenes szén, barnaszén, kókuszhéj, antracit, fa.
A világ összes aktív szénének körülbelül 60% -a kemény szén. Az aktív szén végső jellemzői eltérőek lehetnek, és sok tényezőtől függhetnek a gyártási folyamat során. A feketeszenet a kialakult szerkezet egyszerű kialakulása jellemzi, a barnaszén eléri a legnagyobb pórustérfogatot, a kókuszszenet a legtöbb aktív hely, a keménység és a kopásállóság jellemzi. Az antracit a fentiek közül a legnagyobb mennyiségű elemi szénnel rendelkezik, ami a legnehezebb és a legellenállóbb az agresszív környezetekkel szemben. A faszenet ömlesztett szénként használják, alacsony térfogatsűrűséggel és viszonylag sok makropórussal.
Amint észreveheti, a felhasznált aktív szén eredete határozza meg annak porozitását és az aktív szén felhasználásának lehetőségét a különböző ipari folyamatokban.
Az aktív szén mikroporózus és inert szorbens. Az aktív szén nagyon porózus anyag, amelynek nagy belső területe legfeljebb 1500 m2/g. Ennek a fejlett belső szerkezetnek köszönhetően a szén erős adszorbens, amelyet a szerves vegyületek folyadékokból és gázokból történő eltávolítására használnak.
Az aktív szén elnyeli mind a szerves, mind egyes szervetlen vegyületeket, például a nehézfémeket. Az oxidálószerek, például a klór vagy az ózon is eltávolíthatók. Felszívja a gyógyszer maradványait és az ammóniát. A szennyeződések felszívódnak a szén felszínén vagy belsejében. Az aktív szénnek, mint semleges vegyi anyagnak nincs mellékhatása.
Ez a szűrőanyag alkalmas Garra rufa halakkal rendelkező akváriumokhoz is.
Aktívszén szerkezete:
Az aktív szén alapvető szerkezeti egysége a grafit hatszögletű szerkezete, így számtalan apró grafitlemez formájában jelenik meg. A lemezeket kémiai kötések kötik össze, amelyek hasadásokat, repedéseket és zsebeket hoznak létre, amelyekbe szennyeződések adszorbeálódnak.
| grafit szerkezet | aktív szén szerkezete |
Az aktív szén belső szerkezetének elérhetősége növeli az abszorpciós folyamat sebességét és hatékonyabbá teszi azt. Az aktív szén leggyakrabban használt típusai esetében a terület mérete 800 - 1500 m2/g tartományban van. Ennek a szénnek a felületét különösen az jellemzi, hogy mikropórusok vannak, amelyek tényleges átmérője kisebb, mint 2 nm. Valójában az aktív szén egy bonyolult pórushálózatból áll, amely a következő kategóriákba sorolható:
Mezopórusok (2-50 nm átmérőjű)
Makropórusok (> 50 nm átmérőjű)
Az aktív szénen történő adszorpció főként mikroporusokban és kis mértékben mezoporusokban megy végbe, míg a makropórusok csak a mezopórusok belsejében és a mikroporusok felületén áramló csatornákként funkcionálnak az adszorbeálódáshoz. Az adott szén pórusméret-eloszlása a felhasznált nyersanyag típusától, valamint előállításának módjától és körülményeitől függ.
Granulált szén - az aktív szén szemcsék szabálytalan alakúak.
Ezt a szenet általában folyadékok tisztítására használják, bár előfordul, hogy nagyobb szemcseméretű szemcsés szenet is használnak levegő, gázok tisztításához vagy a reakciók katalizátoraként.
Granulált aktív szén használata:
- ivóvíz tisztítása a városi víztisztító állomásokon (szín, íz és szag javítása, peszticidek és humuszvegyületek eltávolítása)
- a maradék klór és ózon katalitikus eltávolítása
- a szennyvízkezelésben a CHZT, AOX csökkentése
- szerves vegyületek (BTEX) eltávolítása a víz és a talaj helyreállításának folyamatában
- az élelmiszerek elszíneződése (cukor, glükóz)
- paraffin és gyógyszerészeti glicerin tisztítása
Formált szén - ez a szén hengerek formájában van, amelyek hossza legalább kétszerese az átmérőjének.
A formázott aktív szenet tartalmazó szűrőágy kevesebb légellenállást eredményez, mint az azonos magasságú, szemcsés szénnel rendelkező hordozó. Ezért ezt a fajta szenet főleg a levegő és a gázok szűrésére és szellőzésére is használják.
A legfontosabb felhasználási területek a következők:
- illékony szerves vegyületek redukciója
- a reakció utáni gázok tisztítása különféle szennyező anyagokból
- légszagtalanítás, pl. hulladékátadó csarnokban vagy szennyvíztisztító telepeken
- szerves vegyületek visszanyerése
- földgáz és biogáz tisztítása