Aktivni ugljik
Aktivni ugljen (također se naziva aktivni ugljen, aktivni ugljen ili aktivni ugljen) oblik je ugljena koji je prerađen kako bi postao izuzetno porozan i stoga imao vrlo veliku površinu dostupnu za adsorpciju i kemijske reakcije. Obično se dobiva iz ugljena, drva, tvrdih ljuski voća, jezgri voća.
Aktivni ugljen vrijedan je za razne primjene. Primjeri uključuju pročišćavanje plinova, pročišćavanje vode, ekstrakciju metala, dobivanje zlata, lijekove, pročišćavanje otpadnih voda, filtre za zrak u plinskim maskama i filtarskim maskama te filtre u komprimiranom zraku. Osim toga, aktivni ugljen je koristan za dezodoraciju zatvorenih prostora kao što su hladnjaci i skladišta. Dovoljna aktivacija za korisne primjene može doći isključivo zbog velike površine, iako daljnja kemijska obrada često povećava sposobnost adsorpcije materijala.
Prijave
Aktivni ugljen koristi se u pročišćavanju plinova, pročišćavanju zlata, ekstrakciji metala, pročišćavanju vode, medicini, pročišćavanju otpadnih voda, filtrima za zrak u plinskim maskama i filtarskim maskama, filtrima u komprimiranom zraku i mnogim drugim primjenama.
Jedna od glavnih industrijskih primjena uključuje upotrebu aktivnog ugljena u području završne obrade metala. Vrlo se široko koristi za pročišćavanje otopina za galvanizaciju. Na primjer, to je glavna tehnika pročišćavanja za uklanjanje organskih nečistoća iz svijetlih otopina za poniklavanje. Različite organske kemikalije dodaju se otopinama za nanošenje galvaniziranih slojeva radi poboljšanja njihove kvalitete naslaga i poboljšanja svojstava poput svjetline, glatkoće i rastegljivosti. Zbog prolaska istosmjerne struje i elektrolitičkih reakcija anodne oksidacije i katodne redukcije, organski dodaci stvaraju neželjene produkte razgradnje u otopini. Njihovo prekomjerno nakupljanje može nepovoljno utjecati na kvalitetu nanošenja i fizikalna svojstva nataloženog metala. Tretman aktivnim ugljenom uklanja takve nečistoće i vraća učinak galvanizacije na željenu razinu.
Primjene u okolišu
Adsorpcija ugljika ima brojne primjene u uklanjanju onečišćujućih tvari iz zraka ili vodenih tokova na terenu iu industrijskim procesima kao što su:
- Čišćenje izlijevanja
- Sanacija podzemnih voda
- Filtriranje vode za piće
- Pročišćavanje zraka
- Hlapljivi organski spojevi zadržavaju se tijekom bojanja, kemijskog čišćenja, točenja benzina i drugih procesa.
Medicinske primjene
Aktivni ugljen se koristi za liječenje otrovanja i predoziranja nakon oralnog gutanja.
Smatra se da veže otrov i sprječava njegovu apsorpciju u gastrointestinalnom traktu. U slučajevima sumnje na trovanje, medicinsko osoblje ili daje aktivni ugljen na licu mjesta ili na hitnom odjelu bolnice. Doziranje je obično empirijsko na 1 gram/kg tjelesne težine, obično se daje samo jednom. Ovisno o lijeku koji se uzima, može se dati više puta. U rijetkim situacijama aktivni se ugljen koristi na intenzivnoj njezi za filtriranje štetnih lijekova iz krvotoka otrovanih pacijenata. Aktivni ugljen postao je lijek izbora za mnoga trovanja, a druge metode dekontaminacije kao što su povraćanje izazvano ipekakuanom ili želučane pumpe sada se rijetko koriste.
Iako je aktivni ugljen koristan u situacijama akutnog trovanja, pokazalo se da nije učinkovit u dugotrajnom nakupljanju toksina, kao što je uporaba toksičnih herbicida.
Mehanizmi djelovanja:
- Vezivanje toksina kako bi se spriječila apsorpcija u želucu i crijevima. Vezanje je reverzibilno pa se može dodati i katartik kao što je sorbitol
- On prekida enterohepatičku cirkulaciju nekih lijekova/toksina i njihovih metabolita
- Omogućuje izvlačenje određenih lijekova/toksina iz krvi i vezivanje za ugljen u crijevima—neka vrsta "dijalize crijeva"
Pogrešna primjena (na primjer, u pluća) rezultira plućnom aspiracijom koja ponekad može biti kobna ako se odmah ne započne liječenje. Korištenje aktivnog ugljena je kontraindicirano ako je progutana tvar kiselina, lužina ili naftni derivat.
Za predbolničku upotrebu dolazi u plastičnim tubama ili bocama, obično od 12,5 ili 25 grama, prethodno pomiješanih s vodom. Trgovačka imena uključuju InstaChar, SuperChar, Actidose i Liqui-Char, ali obično se jednostavno naziva aktivni ugljen.
Kao lijek koji se izdaje bez recepta, često se koristi za liječenje blagog proljeva.
Pročišćavanje plinova
Filtri s aktivnim ugljenom obično se koriste u pročišćavanju komprimiranog zraka i plinova za uklanjanje uljnih para, mirisa i drugih ugljikovodika iz zraka. Najčešći dizajni koriste princip filtracije u 1 ili 2 stupnja gdje je aktivni ugljen ugrađen u filtarski medij. Aktivni ugljen također se koristi u primarnim sustavima za održavanje života u svemirskom odijelu.
Pročišćavanje destiliranih alkoholnih pića
Filteri s aktivnim ugljenom mogu se koristiti za filtriranje votke i viskija od organskih nečistoća. Budući da se aktivni ugljen ne veže dobro na alkohole, to ne utječe značajno na postotak etanola, ali će se ugljen vezati i ukloniti mnoge organske nečistoće koje mogu utjecati na boju, okus i miris.
Čišćenje žive iz dimnog plina
Aktivni ugljen, često impregniran jodom ili sumporom, široko se koristi za zadržavanje emisija žive iz elektrana na ugljen, medicinskih spalionica i prirodnog plina na ušću bušotine. Ovaj ugljik je poseban proizvod, ali se često ne reciklira.
Aktivni ugljen pun žive predstavlja problem odlaganja. Ako aktivni ugljen sadrži manje od 260 dijelova na milijun (ppm) žive, federalni propisi dopuštaju da se stabilizira (na primjer, zarobi u betonu) za odlaganje. Međutim, otpad koji sadrži više od 260 ppm smatra se potkategorijom "visokog sadržaja žive" i zabranjeno ga je odlagati (Land-Ban Rule). Taj se materijal sada nakuplja u skladištima iu dubokim napuštenim rudnicima procijenjenom brzinom od 1000 tona godišnje.
