نانو پودر کربن فعال
امروزه ترکیبات کربنی بسیار متنوعی وجود دارند که از اهمیت کاربردی بالایی در بخشهای مختلف برخوردارند؛ گرافیت، الماس، کربن بیشکل، کربن متخلخل، فولرن، نانولولههای کربنی و گرافن نمونهای از این ترکیبات هستند. کربنهای متخلخل دستهای از نانوساختارهای کربنی با تخلخل زیاد هستند که حفرات آنها در ابعاد نانومتری است و شامل کربن فعال (Activated Carbon)، گرافیت ورقه ورقه شده و ایروژلهای کربنی میشود. کربن فعال بهصورت جامد آمورف، ساختاری با مساحت سطح داخلی بالا دارد و میتواند مولکولهای مختلفی را از فاز مایع یا گاز جذب کند. این ترکیب از مواد مختلفی نظیر چوب، پوست نارگیل، پسته، گردو و زغال سنگ، طی فرایندهای مختلف تولید میشود که این فرایندها بر پایه ماده اولیه و کاربرد مدنظر، به دو دسته فعالسازی حرارتی و فعالسازی شیمیایی تقسیمبندی میشوند. فرایندهای ویژهای نیز برای تهیه کربن فعال به فرمهای پودری، گرانول و کروی گسترش یافته است. کربن فعال در بخشهای مختلفی نظیر تصفیه هوا، تصفیه آب، صنایع پتروشیمی و …. به عنوان کاتالیست، جاذب و … کاربردهای گستردهای دارد. در حال حاضر برخی از انواع کربن فعال در داخل کشور تولید میشود.
مهم ترین ویژگی کربن فعال این است که با حجم بسیار کم، مساحت سطح بالایی را ایجاد می کند و همین موضوع کربن فعال را به یک ماده ارزشمند تبدیل کرده است.
کربن فعال در مواجه با مواد مختلف، پیوند بسیار قوی و غیرقابل شکستی را ایجاد می کند و همین موضوع باعث شده تا خاصیت جذب بسیار بالایی داشته باشد.
کربن یکی از در دسترس ترین موادی است که در سر تا سر جهان وجود دارد.
کربن اکتیو که تحت عنوان زغال فعال شناخته میشود، شکل خامی از گرافیت است. همان مادهای که در ساخت مغزهای سربی مداد استفاده میشود. کربن اکتیو (زغال چوب فعال) قویترین نیروهای جذب فیزیکی یا بالاترین حجم تخلخل جذب را در بین مواد شناخته شده برای بشر دارد. در ادامه همراه با پالایه سازان باشید تا بیشتر راجع به این ماده و جزئیات مربوط به آن صحبت کنیم.
کربنی که با استفاده از پوست نارگیل ساخته میشود، گرد و غبار کمتری داشته و به خاطر اینکه حفرههای ریزی دارد، برای جذب شیمیایی مواد آلی مناسب است. از دیگر ویژگیهای این روش، میتوان به مقاومت و درجه سختی بالای این کربن اکتیو اشاره کرد. همچنین برای عملیات تصفیه آب بسیار مناسب بوده و در این زمینه میتوان از ان استفاده کرد.
تولید کربن بلک به این روش از طریق فرایند زیر انجام میشود:
- برای فعالسازی کربن، کربنیزه کردن پوست، از طریق حدود دو سوم مواد فرار پوسته نارگیل انجام میشود. و به این دلیل است که توده کربن تولید شده دارای حفرهای ریز است.
- این ماده کربنی میتواند در دمای بالا در بخار آب فعال شود. کل فرایند فعالسازی، باعث میشود که خصوصیات کربن فعال شکل بگیرد. ذکر این نکته لازم است که دمای فعالسازی و مقدار زمان آن، یکی از عوامل مهم برای به وجود آمدن شبکههای حفره داخلی است.