- Уголь активированный
-
Активированный уголь, увеличенная фотографияАктивированный уголь (активный уголь, "карболен") — пористое вещество, которое получают из различных углеродсодержащих материалов органического происхождения: древесный уголь, каменноугольный кокс, нефтяной кокс и др. Содержит огромное количество пор и поэтому обладает очень большой поверхностью, вследствие чего обладает высокой адсорбцией. 1 г угля в зависимости от технологии изготовления имеет поверхность от 500 до 1500 м². Применяют для очистки, разделения и извлечения различных веществ.
Производство
Хороший активированный уголь получается из ореховой скорлупы (кокосовой, из косточек некоторых плодовых культур.) Прежде активированный уголь делали из костей крупного рогатого скота (костный уголь). Сущность процесса активации состоит во вскрытии пор, находящихся в углеродном материале в закрытом состоянии. Это делается либо термохимически (предварительно материал пропитывают раствором хлорида цинка, карбоната калия или некоторыми другими соединениями и нагревают без доступа воздуха) либо путем обработки перегретым паром или углекислым газом или их смесью при температуре 800 - 850 градусов. В последнем случае технически сложно получить парогазовый агент, имеющий такую температуру. Широко распространен прием подачи в аппарат для активации одновременно с насыщенным паром ограниченного количества воздуха. Часть угля сгорает и в реакционном пространстве достигается необходимая температура. Выход активного угля в этом варианте процесса заметно снижается. Качественно приготовленный активированный уголь имеет поверхность от 500 до 1500 м² на грамм. Различают макро-, мезо- и микро- поры. В зависимости от размеров молекул, которые нужно удержать на поверхности угля, должен изготавливаться уголь с разными соотношениями размеров пор. АУ применяют для очистки, разделения и извлечения различных веществ.
Применение
Классический пример использования АУ связан с использованием его в противогазе. Разработанный Н.Д. Зелинским противогаз спас множество солдатских жизней в первой мировой войне. К 1916 году он был принят на вооружение почти всех европейских армий. Фильтры, содержащие АУ, используются во многих современных моделях устройств для очистки питьевой воды. В качестве исторического анекдота можно добавить, что первоначально для очистки сахарного сиропа от красящих веществ при сахароварении использовался костный АУ. Однако, таким образом, этот сахар нельзя было употреблять в пост, как имеющий животное происхождение. Сахарозаводчики начали выпускать "постный сахар", который либо не очищался и имел вид цветных помадок, либо чистился через древесный уголь.
См. также
Wikimedia Foundation. 2010.
