Ciekawe fakty dotyczące węgla aktywnego

Nie tak dawno temu rozmawiałem o prostych eksperymentach z węglem aktywowanym, które można niezależnie wykonać w domu, a dziś chcę opowiedzieć kilka interesujących faktów na temat węgla aktywnego. Biorąc pod uwagę fakt, że dziś to narzędzie jest dość popularne i wiele osób o nim słyszało (na przykład lody węglowe, wszelkie metody czyszczenia ciała itp.), Myślę, że będzie to interesujące.

Trochę historii

Być może ludzie od dawna zauważyli właściwości sorpcyjne węgla drzewnego (z łacińskich sorbentów - absorbują), ale pierwsze udokumentowane potwierdzenie tego zjawiska nastąpiło dopiero pod koniec XVIII wieku. W 1773 roku szwedzki chemik Karl Scheele (tak, autor lemoniady) badał adsorpcję gazów na węglu drzewnym. W 1785 roku rosyjski chemik Tovy Lovits odkrył, że węgiel może odbarwiać niektóre płyny. Odkrycie to doprowadziło do pierwszego przemysłowego zastosowania węgla drzewnego - zaczęto go używać w cukrowni (do czyszczenia syropu cukrowego) w Anglii w 1794 roku.

XIX wiek przeszedł energiczne badania nad szeroką gamą węgli - od drewna do kości - ich produkcji, właściwości i zastosowania. Główne obszary zastosowania to produkcja cukru i produkcja wina. W końcu w 1900 r. Opatentowano dwa sposoby wytwarzania węgli aktywnych:

  1. ogrzewanie materiałów roślinnych chlorkami metali;
  2. aktywowany dwutlenkiem węgla i parą wodną po podgrzaniu.

Jest to druga metoda, która jest obecnie główną metodą wytwarzania węgli aktywnych.

Jak zdobyć

Głównymi surowcami są materiały naturalne: węgiel drzewny, trociny, torf, węgiel orzechowy, węgiel, koks, węgiel brunatny itp.

Na przykład około 36% sorbentów węglowych uzyskuje się z drewna, na drugim miejscu jest przewaga węgla (28%). 14% porowatych materiałów węglowych lub PIP (tak zwanych węgli aktywnych) wytwarza się z węgla brunatnego, a około 10% z torfu.

Kiedy zbierałem materiał na artykuł, chciałem wiedzieć, że około 10% jest produkowane z łupin orzecha kokosowego. Nigdy nie pomyślałbym o takich surowcach. Jest to więc nietypowe i niezwykłe dla naszej rzeczywistości, ale dla kogoś jest w porządku rzeczy

W zwykłym węglu pory są zamknięte, nie mogą wchłaniać innych substancji do siebie, konieczna jest ich aktywacja. W tym celu istnieją różne technologie aktywacji, to znaczy otwieranie porów, zwiększanie ich liczby i rozmiaru.

Podstawowa zasada - materiał źródłowy jest umieszczany w piecu i traktowany mieszaniną powietrza, pary wodnej i dwutlenku węgla w temperaturze 800-1000 stopni Celsjusza. Jednocześnie następuje zmiana struktury materiału i tworzenie się w nim dużej liczby porów (stąd nazwa PIP - porowate materiały węglowe), które określają właściwości i zastosowanie węgli aktywnych.

Z reguły powierzchnia aktywnej powierzchni 1 grama takiego węgla wynosi 1-4 metrów kwadratowych.

Struktura

Myślę, że wielu z was słyszało zwrot „węgiel czyści” lub „węgiel jest sitem molekularnym”. A jak dokładnie to czyści i co to za sito?

Faktem jest, że węgle aktywne to maleńkie kryształy składające się z płaskich sześciokątów połączonych ze sobą, utworzonych przez atomy węgla. Te sześciokąty tworzą warstwy losowo przesunięte względem siebie. W ten sposób powstają mikropory, które zapewniają zatrzymanie w węglu najróżniejszych cząsteczek innych substancji. Dlatego ten materiał jest nazywany, oprócz wszystkich nazw, które już brzmiały, węglowe sita molekularne (nawiasem mówiąc, nadal istnieją bardzo interesujące nieorganiczne sita molekularne, zeolity). Prawdopodobnie często słyszałeś słowo „sorbent” - dotyczy to również węgla, ponieważ ze względu na dużą liczbę porów jest to doskonały sorbent.

Nawiasem mówiąc, węgiel aktywny jest nie tylko pierwiastkiem chemicznym węgla, ale istnieją inne elementy, które wchodzą w jego skład w procesie uzyskiwania:

  • 93-94% węgla;
  • 0,7-1% wodoru;
  • 4,7-5,3% tlenu;
  • 0,3-0,6% azotu
  • a niektóre inne w ilościach śladowych, takich jak chlor lub siarka.

Aplikacja

Produkcja porowatych materiałów węglowych na całym świecie wynosi około miliona ton rocznie. Po co to wszystko? Dlaczego ludzkość potrzebuje takiej ilości węgla aktywnego? Co, polubownie otrute? Oczywiście, że nie. Zastosowania medyczne znajdują się na ostatnim miejscu pod względem ilości zużytego węgla (nie zawsze użyję słowa „aktywowany”, aby nie przeciążać tekstu).

Główne aplikacje:

  • oczyszczanie powietrza i gazów w przemyśle;
  • roztwory czyszczące w przemyśle;
  • adsorpcja oparów benzyny emitowanych przez samochody;
  • oczyszczanie powietrza w pomieszczeniach, w których jest dużo ludzi (na przykład lotniska);
  • ochrona gazowa ludzi przed szkodliwymi substancjami (maski gazowe);
  • produkcja tkanin ochronnych (zawierają drobny węgiel aktywny i chronią ludzi przed toksycznymi gazami);
  • stosować jako katalizator w niektórych procesach technologicznych;
  • wzbogacanie metali (na przykład złoto);
  • stosować jako filtr w niektórych papierosach;
  • Oczywiście - stosowanie medycyny (opowiem o tym osobno).

Jeśli chodzi o rozwiązania, chcę powiedzieć bardziej szczegółowo, co jest tutaj zawarte:

  • czyszczenie syropu cukrowego podczas produkcji cukru;
  • czyszczenie jadalnych tłuszczów i olejów;
  • oczyszczanie leków (na przykład żelatyna, kofeina, insulina, chinina itp.);
  • czyszczenie alkoholu, piwa, wina, soków owocowych;
  • oczyszczanie wody pitnej;
  • oczyszczanie ścieków domowych i przemysłowych.

Jeśli w ogóle w ogóle, to są takie dane zużycia materiałów węglowych:

Oczywiście dla wszystkich tych celów stosuje się różne PIP. Różnią się między sobą wieloma parametrami, na przykład wielkością porów (która wpływa na ich właściwości sorpcyjne), ich zdolnością do zwilżania wodą (hydrofilowość), czystością, to znaczy ilością zanieczyszczeń, wytrzymałością, składem itp. Nawet cena materiału ma ogromne znaczenie w zastosowaniach na dużą skalę, na przykład przy czyszczeniu emisji gazów z fabryk.

I jedna rzecz, o której niewiele osób myśli - co dzieje się z węglem, którego pory są całkowicie wypełnione „zanieczyszczeniami”? Idealną opcją jest oczywiście reaktywacja, czyli regeneracja - usuwanie zaadsorbowanych substancji i ponowne wykorzystanie węgla.

Jest jednak wiele wad - węgiel bardzo niechętnie rezygnuje z tego, co już zrobił. Do regeneracji potrzebny jest specjalny sprzęt, tworzenie specjalnych warunków (na przykład podwyższona temperatura), użycie dodatkowych środków chemicznych, koszty energii. Dlatego reaktywacja nie zawsze jest stosowana.

Zastosowanie w medycynie

Medyczne zastosowanie węgla drzewnego jest znane od 1550 pne. ze starego egipskiego papirusu. Ponadto w 400 rpne Hipokrates mówił o leczeniu zatrucia węglem.

Obecnie węgiel aktywny jest stosowany jako enterosorbent - tak nazywa się leki o dużej pojemności sorpcyjnej, nie zapadające się w przewodzie pokarmowym i zdolne do wiązania różnych substancji, które dostały się do organizmu. Główne metody wiązania:

  • adsorpcja
  • wymiana jonowa,
  • kompleksowanie.

Węgiel aktywny jest sprzedawany w aptekach w postaci tabletek i proszku. Niedawno szukałem informacji na temat węgla w katalogu „Drugs” Komarovsky'ego i byłem zdumiony, jak wiele, jak się okazuje, narkotyki są w zwykłym węglu aktywnym! Belosorb, carbactin, carbolong, carbomix, carbosorb i wiele innych „carbo” (z łacińskiej nazwy pierwiastka węglowego). Oto proszki, granulki i kapsułki.

Tylko tutaj wyszukiwanie w sklepach internetowych naszych aptek w Kazachstanie pokazało smutny obraz - tylko klasyczne tabletki węgla aktywnego o masie 0,25 g.

Podobnie jak jego „buguy” analogi z Holandii i Austrii. Śmiejmy się razem po cenach za ten sam węgiel 0,25 g (w eukarbonie - 0,18 g).

Ogólnie sytuacja jest podobna do soli fizjologicznej, o której kiedyś mówiłem.

W porządku, wracamy do węgla i przy braku proszków mówimy o tabletach. Są one przygotowywane z aktywowanego węgla leczniczego z dodatkiem środka wiążącego, który traci swoje właściwości w żołądku, na przykład skrobi, żelatyny. Czasami dla tych leków używaj medycznej nazwy - carbol.

Głównym obszarem zastosowania karbolu w medycynie jest leczenie chorób zakaźnych przewodu pokarmowego. Węgiel adsorbuje toksyny wydzielane przez bakterie, a także szkodliwe substancje powstające w wyniku zapalenia przewodu pokarmowego.

Jest również z powodzeniem stosowany w zatruciach pokarmowych, zatruciach alkaloidami i solami metali ciężkich, ze zwiększoną kwasowością soku żołądkowego.

Zaletą tego sorbentu jest to, że spełnia on wymagania dotyczące enterosorbentów:

  • jest nietoksyczny;
  • dobrze wydalony z ciała;
  • nie uszkadza przewodu pokarmowego;
  • posiada wysoką zdolność sorpcyjną;
  • ma dogodną formę;
  • łatwo jest dozować;
  • ma dobre właściwości organoleptyczne.

Prawdopodobnie wielu słyszało o modnym teraz „oczyszczaniu” ciała, w tym o węglu aktywnym. Nie będę mówił o medycznym znaczeniu tych procedur, wyślę cię na wykłady (moje ulubione to i to) certyfikowanych i doświadczonych lekarzy, powiem tylko jako chemik, że większość sorbentów, w tym tak zwanych aktywowanych środków czyszczących, nie działa selektywnie. Mówiąc najprościej, absorbują wszystko.

Myślisz, że węgiel w twoim żołądku lub jelitach zbliża się do substancji, patrzy na znak Vitamin i mówi: „Nie, nie wchłonę cię, ale raczej wezmę kilka cząsteczek arsenu, które twoja żona prawdopodobnie włoży do zupy” ? Nie ma czegoś takiego. Wszystko jest absorbowane - zarówno niepotrzebne, jak i konieczne - witaminy, aminokwasy, hormony, enzymy itp.

Oczywiście teraz mówię bardzo prymitywnie i uproszczony. Profesjonalny chemik może spierać się ze mną o wielkość porów sorbentu, wielkość cząsteczek itp., Ale to wszystko w większości sorbentów, a zwłaszcza w tym samym węglu aktywnym, którego oczyszczanie z takim pełnym czci oddychaniem w Internecie praktycznie nie odgrywa znaczącej roli role Wszystko będzie pochłonięte.

Dlatego nie zaleca się długotrwałego stosowania enterosorbentów. Doprowadzi to do hipowitaminozy i zaparć, ponieważ sita molekularne aktywnie pochłaniają wodę, witaminy i mikroelementy. Odpowiednio usuń je z ciała, pozbawiając je składników odżywczych. Znacznie lepiej pod tym względem jest sytuacja z sorbentami krzemowymi, o których będę pisał w jednym z poniższych artykułów.

Ponadto, ze względu na brak selektywnej sorpcji, sorbenty nie powinny być przyjmowane w tym samym czasie, co leki, i powinny być rozłożone w czasie przez 2-3 godziny.

Z tego samego powodu przepisuje się karbol i inne podobne substancje na pusty żołądek na 1-2 godziny przed posiłkiem. W tym czasie lek będzie reagował z zawartością żołądka i będzie miał czas na częściowe przejście do jelita, gdzie będzie kontynuował swoją użyteczną pracę, aby uwolnić cię od toksyn.

Innym interesującym obszarem zastosowania w medycynie są hemosorbenty. Hemosorbenty węglowe są używane do czyszczenia krwi pacjentów. Hemosorpcja opiera się na zdolności sorbentów do usuwania różnych szkodliwych substancji z krwi w niektórych chorobach (zakaźnych, onkologicznych, alergicznych, autoimmunologicznych itp.).

Teraz ten obszar jest uważany za obiecującą metodę detoksykacji ciała przez sorpcję. Wiele światowych laboratoriów opracowuje i syntetyzuje nowe węglowe materiały kompozytowe o unikalnych właściwościach, na przykład kompatybilność z krwią i innymi biologicznymi płynami ustrojowymi, obojętność wobec tkanek narządów wewnętrznych, selektywna sorpcja substancji toksycznych itp.

Tutaj może wszystko na dzisiaj. Chciałem też napisać o lodach węglowych, ale artykuł jest już za długi, więc napiszę później. I tak nigdy tego nie wypróbuję - plus pięć i lodowaty wiatr z dwudziestego piątego maja nie mają zbyt wiele do zaoferowania. Tylko w domu, obejmując grzejnikiem i owinięty w trzy dywany. Ciekawe, czy w tym roku będziemy mieli lato? Czy zielona zima zastąpi białą? Na przykład, jak pięć dni temu:

19 maja 2018 r. W Ust-Kamenogorsk

Sądząc po wyłamaniu się przez okno i huraganowym wietrze, który grozi zerwaniem balkonu, lato będzie bardzo interesujące.

Życzę miłego weekendu wszystkim!

KidsChemistry jest teraz w sieciach społecznościowych. Dołącz teraz! Google+, Vkontakte, Odnoklassniki, Facebook, Twitter

Struktura węgla aktywnego

Węgiel aktywny jest czymś w rodzaju gąbki z dużą ilością porów. Dlatego ma wysoką adsorpcję.

Węgiel aktywny jest czymś w rodzaju gąbki z dużą ilością porów. Dlatego ma wysoką adsorpcję. Powierzchnia adsorbująca węgla po procedurze aktywacji staje się większa, dzięki czemu węgiel „aktywuje się”.

Pory węgla aktywnego mają trzy typy: -Macro, -Mezo, -Micro. W zależności od ilości oczyszczonych i wielkości cząsteczek, węgiel jest wytwarzany przy różnym stosunku wielkości porów.

Do adsorpcji stosuje się węgiel aktywny z wymaganymi mikroporami specjalnie dla tych cząsteczek, w ten sposób scharakteryzowano mechanizm napełniania objętościowego. W mezoporach proces absorpcji przebiega następująco: tworzą się warstwy adsorpcyjne, a następnie, zgodnie z mechanizmem kondensacji kapilarnej, pory są wypełniane. Makropory z kolei działają jako kanały transportowe. Wprowadzają cząsteczki pochłoniętych substancji do przestrzeni węgla aktywnego. Jednak największy wkład w dobroczynne właściwości węgla mają mikro i mezopory, ponieważ zajmują największy obszar.

Mikropory są odpowiednie dla małych cząsteczek i mezoporów dla cząsteczek średnich. Dla struktury węgla aktywnego materiał, z którego jest wykonany, ma ogromne znaczenie. Tutaj bierzemy na przykład skorupę kokosową, jej struktura jest bardziej odpowiednia dla małych cząsteczek, które są odpowiednimi mikroporami, ale struktura węgla zawiera więcej mezoporów.

W węglu aktywnym z reguły zawiera wszystkie rodzaje porów. Między porami występuje jednak pewien rodzaj grawitacji, jednak nie taki sam jak na Ziemi, ale międzycząsteczkowy. Siła ta pomaga w procesie filtracji, wypychając substancje ze strumieni wody lub gazu i utrzymując je na powierzchni węgla aktywnego.

W produkcji węgla aktywnego zachodzi również proces chemisorpcji. Chemisorpcja (absorpcja chemiczna) jest szeroko stosowana w przemyśle do oczyszczania gazów, separacji metali, badań naukowych itp. Różnica między adsorpcją fizyczną i chemiczną polega na tym, że po procesie adsorpcji fizycznej możliwe jest przywrócenie substancji do ich pierwotnego stanu, przez rozdzielenie, a po procesie chemicznym jest nieodwracalny.

W przypadku substancji toksycznych, takich jak: amoniak, rtęć, siarka itp., Stosuje się tzw. Specjalny „aktywny” węgiel. Jest impregnowany odczynnikami o specjalnych właściwościach. Taki węgiel aktywny jest głównie wykorzystywany do celów wojskowych.

Co to jest węgiel aktywny

Węgiel aktywny jest substancją porowatą o wysoce rozwiniętej strukturze mikroporowatej. Węgiel aktywny ma dużą liczbę porów i odpowiednio bardzo rozwiniętą powierzchnię właściwą. Z tego powodu węgiel ma wysoką zdolność sorpcyjną (zdolność absorpcyjną). Niektórzy producenci osiągnęli produkcję węgla o powierzchni filtracji 1500 m2 / gram węgla aktywnego. Węgiel aktywny otrzymuje się z różnych materiałów węglowych pochodzenia organicznego. Główne surowce do produkcji węgla aktywnego to: drewno drzew (na przykład brzoza), węgiel, węgiel i koks naftowy oraz skorupa orzechów kokosowych.
Węgiel drzewny otrzymuje się z drewna (na przykład węgli aktywowanych z oznaczeń BAU i DAU), z koksu węglowego - otrzymuje się węgle aktywne z AG i AR, az powłoki kokosów otrzymuje się głównie granulowane węgle ze znaków GAC.

W zależności od surowców wykorzystywanych do produkcji węgla i struktury, węgle aktywne dzielą się na: granulowane, bitumiczne (bitumiczne) i specjalne (katalityczne).

Zgodnie ze sposobem aplikacji węgle aktywne są dzielone na węgle do oczyszczania powietrza (duża frakcja), do oczyszczania wody (środkowa frakcja), do oczyszczania innych cieczy, na przykład
oleje (sproszkowane węgle drobnej frakcji).

Zastosowanie:
Węgle aktywowane są stosowane w medycynie i przemyśle do czyszczenia, oddzielania i ekstrakcji różnych substancji.
Granulowane węgle aktywne są głównie stosowane do oczyszczania wody z organicznych i toksycznych związków, chloru i fenolu.
Węgle aktywowane bitumicznie na bazie węgla kamiennego są wykorzystywane do oczyszczania wód naturalnych, głównie wód studziennych, w których występują siarkowodór i inne powiązane gazy.
Specjalne węgle aktywne są używane do różnych celów, głównie dla jednego lub dwóch komponentów. Na przykład do oczyszczania wody równocześnie z żelaza i siarkowodoru. Takie węgle mają specjalną impregnację lub powłokę i są nazywane aktywowanymi węglami katalitycznymi.

Co to jest węgiel aktywny

Co to jest węgiel aktywny

Jeśli chodzi o chemię, węgiel aktywny jest formą węgla o niedoskonałej strukturze, która nie zawiera prawie żadnych zanieczyszczeń, takich jak wodór, azot, chlorowce, siarka i tlen.
Niedoskonała forma charakteryzuje się wysokim stopniem porowatości z porami, których wielkość zmienia się w szerokim zakresie, z granicami, które różnią się o ponad 106 razy - od widocznych pęknięć i szczelin do różnych szczelin i pustek na poziomie molekularnym. To właśnie wysoki poziom porowatości sprawia, że ​​węgiel aktywny „aktywuje się”.

Wygląd - czarne bezpostaciowe granulki lub proszek, zwęglony materiał węglowy o różnych rozmiarach i kształtach.

W swoim składzie chemicznym węgiel aktywny jest podobny do grafitu, materiału używanego w zwykłych ołówkach. Węgiel aktywny, diament, grafit to wszystkie formy węgla, praktycznie wolne od zanieczyszczeń.

Przyciąganie międzycząsteczkowe, które występuje w porach węgla, prowadzi do pojawienia się sił adsorpcyjnych, które ze swej natury są podobne do siły grawitacji, z tą tylko różnicą, że działają raczej na poziomie molekularnym niż astronomicznym. Nazywają się siłami Van der Waalsa.
Siły te powodują reakcję, taką jak reakcja strącania, w której adsorbenty można usunąć ze strumieni wody lub gazu.
Reakcje chemiczne i wiązania chemiczne mogą również występować między substancjami adsorbującymi a powierzchnią węgla aktywnego lub zanieczyszczeń nieorganicznych. Procesy te nazywane są adsorpcją chemiczną lub chemisorpcją.
Jednak to proces fizycznej adsorpcji zachodzi podczas oddziaływania węgla aktywnego i substancji adsorbującej.

Struktura porów węgla aktywnego

W węglu aktywnym istnieją trzy kategorie porów: mikro, mezo i makropory. Mikro i mezopory stanowią największą część powierzchni węgli aktywnych. W związku z tym mają największy wpływ na ich właściwości adsorpcyjne. Mikropory szczególnie dobrze nadają się do adsorpcji małych cząsteczek i mezoporów do adsorpcji większych cząsteczek organicznych.

Decydujący wpływ na strukturę porów węgli aktywowanych wywierają surowce do ich przygotowania. Węgle aktywne z łupin orzecha kokosowego charakteryzują się większą proporcją mikroporów, a węgle aktywowane na bazie węgla kamiennego charakteryzują się większym udziałem mezoporów. Duża część makroporów jest charakterystyczna dla węgli aktywnych na bazie drewna.

Pełna lista problemów rozwiązywanych przez węgiel aktywny

Jednym z najważniejszych leków w każdej apteczce jest węgiel aktywowany. Zastosowanie węgla aktywnego nie ogranicza się do zatrucia pokarmowego, narzędzie to przyjdzie z pomocą w innych sytuacjach.

Do czego służy węgiel aktywny?

Jako naturalny sorbent, lek jest stosowany do wiązania i wydalania szkodliwych i toksycznych substancji z organizmu. W kompleksowej terapii przyjmuje się:

  • Zatrucie pokarmowe
  • Połknięte sole metali ciężkich
  • Czerwonka
  • Cholera
  • Tyfusowa gorączka
  • Zapalenie żołądka
  • Zapalenie jelita grubego
  • Zwiększona kwasowość żołądka
  • Wymiotować
  • Biegunka

Co to jest węgiel aktywny?

Lek jest wykonany z naturalnych materiałów (torf, węgiel), które są ogrzewane w przestrzeni wolnej od próżni, po czym następuje obróbka chemiczna. Dzięki tej technologii gotowa tabletka ma porowatą strukturę.

Pory mogą znacznie zwiększyć powierzchnię absorpcyjną sorbentu. Pokruszone tabletki (proszek) mają jeszcze większą zdolność wchłaniania, dlatego w celu podniesienia i natychmiastowego działania tabletek zaleca się mielenie, żucie przed użyciem.

Pomoc w zatruciu

Ważne jest, aby wiedzieć, że im wcześniej zostanie udzielona pomoc w zatruciu, tym większy efekt można osiągnąć.

Przy pierwszych objawach choroby należy przyjmować 6-8 tabletek węgla aktywnego, popijając je dużą ilością wody. Pokruszone tabletki można mieszać w szklance z wodą i pić. Biorąc pod uwagę, że węgiel nie rozpuszcza się w wodzie, powstałą zawiesinę należy dokładnie wstrząsnąć przed użyciem.

Lek kontynuuje się aż do wyzdrowienia, pije 3-4 tabletki na raz.

W przypadku ostrego zatrucia żołądek jest wstępnie oczyszczany węglem rozcieńczonym w wodzie (10–20 g węgla na 0,1 l wody), a następnie pacjent otrzymuje 6–8 tabletek.

Węgiel ma lokalny wpływ na organizm, nie jest wchłaniany przez jelita i jest wydalany w tej samej objętości, w której został pobrany, malując masę kałową na czarno.

Zatrucie alkoholowe jest leczone według tego samego schematu, instrukcja dotycząca leku zaleca przyjmowanie 3-5 tabletek na godzinę lub dwie przed spożyciem alkoholu w celu zmniejszenia uszkodzeń ciała.

Przy silnych wymiotach należy najpierw zażyć leki przeciwwymiotne, a dopiero potem - węgiel aktywny.

Problemy jelitowe

Węgiel aktywny jest skuteczny w przypadku problemów ze stolcem: biegunka, zaparcia, wzdęcia.

Przyczyny dysfunkcji jelit to:

Ile i jak często należy brać węgiel, zależy od powagi problemu:

  • W początkowej fazie wystarczy przyjmować lek rano i wieczorem, 2 tabletki na odbiór;
  • Zaparcie lub biegunka, która trwa dłużej niż dwa dni, jest leczona według schematu 3 tabletki na raz, trzy razy dziennie;
  • Lek jest przyjmowany przed lub po posiłku, w odstępie 1-2 godzin.

Jeśli leczenie domowe nie działa, należy zwrócić się o pomoc medyczną. Długotrwała biegunka grozi poważnym odwodnieniem i dalszym pogorszeniem.

Jeśli jednak zaparcia spowodowane są stanem atonicznym jelita, istnieje podejrzenie niedrożności jelit, krwawienia z odbytnicy, a przy zaostrzeniu wrzodu węgiel aktywny nie może być wypity.

Węgiel adsorbuje gazy, toksyny, żużle, oczyszczając w ten sposób jelita.

Dodatkowo można spędzić kilka kursów oczyszczania, biorąc węgiel trzy razy dziennie przed posiłkami, dawkowanie - 1 tabletka na każde 10 kilogramów masy ciała. Czas trwania kursu - 1-2 tygodnie.

Łagodzi alergie

Gdy alergie pokarmowe przyspieszają usuwanie alergenu z organizmu, umożliwi to odbiór aktywowanego węgla drzewnego. Standardowy schemat - 3 tabletki na odbiór, 3-4 razy dziennie. Indywidualna dawka pomoże Ci wybrać specjalistę.

Czy mogę schudnąć za pomocą magicznych tabletek?

Nie ma dowodów na to, że węgiel aktywny jest lekiem na utratę wagi. W niektórych przypadkach pomaga zmniejszyć wagę poprzez oczyszczenie jelit, ale nie należy angażować się w takie metody utraty wagi.

Biorąc węgiel aktywny, konieczne jest dostarczenie organizmowi witamin i minerałów, ponieważ ich węgiel również wiąże się i usuwa. Ponadto długotrwałe stosowanie leku jest obarczone naruszeniem mikroflory jelitowej, więc probiotyki w tym okresie też nie będą zbyteczne.

Szybki i zauważalny efekt zmniejszenia masy węgla nie musi czekać. Stosuje się go w połączeniu z dietą niskokaloryczną i aktywnym wysiłkiem fizycznym (siłownia, siłownia, basen, fitness).

Macierzyństwo i pielęgniarstwo

Węgiel aktywny jest jednym z niewielu leków, które można zażywać w czasie ciąży i karmienia piersią, bez obawy o szkodę dla dziecka. Ani proszek, ani pigułki nie uwalniają substancji leczniczych do krwi, które mogą przejść przez barierę łożyskową do płodu lub z mlekiem podczas karmienia. Lek działa miejscowo w jelitach i jest wydalany z organizmu przez przewód pokarmowy.

W związku ze zmianami hormonalnymi zachodzącymi w organizmie kobiety w pierwszym trymestrze ciąży, wiele osób ma złamane stolce, cierpi na zaparcia, wzmożony gaz, kolkę jelitową. Wszystkie te problemy wygrają węgiel aktywny. Dodatkowo zmniejszy kwasowość żołądka i złagodzi zgagę, która pojawia się również często w tym czasie.

Aby rozwiązać problemy „trawienne” należy przyjmować 2-3 tabletki 2 godziny po posiłku. Ważne jest, aby pamiętać, że węgiel usuwa również składniki odżywcze z jelit, których matka oczekująca potrzebuje podwójnie. Dlatego pomimo nieszkodliwości węgla, zaangażowanie w takie środki zapobiegawcze nie powinno być.

Zastosowanie węgla aktywnego w pediatrii

Lek jest przepisywany dzieciom, ponieważ możliwe skutki uboczne są zminimalizowane i konieczne jest, aby pomóc dziecku.

Lek jest przepisywany dla:

  • Zatrucia (spożywcze, chemiczne, lecznicze);
  • Choroby zakaźne objawiające się wymiotami, biegunką, zaparciem, niestrawnością);

Małe dzieci są trudne do połknięcia pigułki, więc lek podaje się pokruszonym, w postaci wodnej zawiesiny. Ponadto sorbent jest dostępny w postaci gotowego proszku, w postaci pasty, wygodniejszego w leczeniu dzieci.

Noworodek węgla aktywnego jest przepisywany jako część złożonej terapii w leczeniu żółtaczki noworodków. Mamy nie powinny się bać, węgiel nie będzie szkodził. Rodzice powinni pamiętać, że z powodu węgla kał będzie czarny i jest absolutnie naturalny.

Jeśli nie ma innych zaleceń pediatry, dziecko otrzymuje lek w ilości: jedna tabletka na 5 kg masy ciała jednocześnie, trzy razy dziennie. W ciężkim zatruciu dawkę można zwiększyć.

Hollywood uśmiech

Popularne zastosowanie węgla aktywnego do wybielania zębów. Liczne testy dowodzą, że regularne szczotkowanie zębów proszkiem węglowym pomaga uczynić je zauważalnie bielszymi. Ten fakt może wzbudzić entuzjazm, ponieważ lek jest tani i dostępny dla wszystkich, a efekt jest obiecujący.

Jednak przed przystąpieniem do wybielania powinieneś zrozumieć, jak działa proszek. Szkliwo staje się żółte i ciemne, ponieważ na jego powierzchni pozostają barwniki spożywcze, cząstki jedzenia, herbata, kawa, dym papierosowy. Częściowo substancje te są sorbowane przez węgiel i usuwane z powierzchni, dzięki czemu zęby stają się bielsze.

Ale bez względu na to, jak drobny byłby proszek, nadal działa na zasadzie środków ściernych - usuwa mechanicznie resztki jedzenia z zębów, pozostawiając zadrapania na szkliwie, które nie są widoczne do tego czasu. Stałe leczenie stomatologiczne może prowadzić do poważnych problemów stomatologicznych, więc nie należy go nadużywać.

Świecąca skóra

Węgiel aktywny jest częścią masek na twarz. Pochłania substancje, które zatykają pory, otwierając je, redukuje tłustą skórę, zwalcza stany zapalne.

Czas trwania zabiegu - 10 minut, przekraczający czas, można osiągnąć dokładnie odwrotny efekt: małe cząstki węgla tak głęboko i niezawodnie zjadają się w skórze, że nadają mu ciemny, ziemisty odcień, który będzie całkowicie trudny do pozbycia się.

Pokruszone tabletki lub gotowy proszek miesza się z innymi składnikami i nakłada na wstępnie sparowaną skórę.

  • Maska z czarnych kropek zawiera pokruszoną tabletkę węgla aktywnego i 1 łyżeczkę. żelatyna. Do mieszanki dodać 2 łyżeczki. mleko i wstaw do mikrofalówki na 15-20 sekund. Przed nałożeniem maski należy ją schłodzić i nanieść na obszary problemowe (nos, podbródek, czoło). Maska jest usuwana po wysuszeniu.
  • Lód tonuje i odświeża skórę. Większy efekt można osiągnąć, jeśli rozdrobnione tabletki węglowe zostaną dodane do wody przed zamrożeniem.
  • Aby nadać skórze zdrowy wygląd, pomoże jej oczyścić maskę z węgla (1 tabletka), jogurt bez dodatków i barwników (2 łyżeczki) i sok z cytryny (1 łyżeczka).
  • W przypadku trądziku zalecana jest maska ​​węglowa (2 tabletki), sok z aloesu (1 łyżeczka) i sól morska (1/2 łyżeczki). W mieszaninie można dodać 2 krople olejku z drzewa herbacianego, który ma wyraźne działanie antyseptyczne.
  • W przypadku braku dodatkowych składników pokruszone tabletki miesza się z ciepłą wodą lub mlekiem do pasty i nakłada na twarz.

Oprócz czerni, lek o nazwie „Biały węgiel” jest sprzedawany w aptekach. Ruch marketingowy, mający na celu zwrócenie uwagi na nowy lek i zwiększenie sprzedaży. Medycyna oparta na celulozie i tlenku krzemu ma odpowiednio wysoką zdolność adsorpcji, dawka jest kilkakrotnie niższa.

Lek poprawia perystaltykę jelit, nie powoduje zaparć. Jednak dzieciom nie należy podawać tego leku.

Węgiel aktywowany z apteki jest przeznaczony wyłącznie do celów medycznych, nie powinien być stosowany do filtrów w akwarium, ponieważ wszyscy mieszkańcy mogą umrzeć. W tym celu substancja o tej samej nazwie do oczyszczania wody jest sprzedawana w wyspecjalizowanych sklepach.

Węgiel aktywny pomaga powstrzymać oznaki zatrucia, poradzić sobie z poważnymi chorobami zakaźnymi, ale lek ten powinien być przyjmowany zgodnie z instrukcjami, ponieważ lekkomyślne użycie węgla w celu uzyskania mitycznego efektu szybkiej utraty wagi, na przykład, nie przyniesie szkody, ale szkodzi.

Aktywowany (aktywny) węgiel w WNP: produkcja, rynek i prognoza (9. edycja)

Wyposażenie obejmuje: plik PDF (wersja do czytania i drukowania)

Skład pakietu: pliki PDF i Word (do kopiowania i edycji)

Skład pakietu: pliki PDF, Word, Excel (źródłowe bazy danych statystyk celnych Federacji Rosyjskiej, statystyki transportu kolejowego Federacji Rosyjskiej itp.) - wersja z dostarczeniem danych źródłowych

Zestaw zawiera: pliki PDF, Word i Excel (dane surowe), kopie w wersji 2. (do przesłania do organizacji kredytowych)

Skład pakietu: pliki PDF, Word i Excel (dane surowe), wersja drukowana 2 kopie, prezentacja ppt (do włączenia w projekty inwestycyjne)

Raport ten jest dziewiątym przedrukiem badań rynku węgla aktywnego w WNP.

Celem badania jest analiza aktualnego stanu rynku węgla aktywnego w WNP i prognozowanie jego rozwoju w okresie do 2025 r.

Przedmiotem badań jest węgiel aktywny.

Chronologiczne ramy badania: 2001-2018

Geografia badań: kraje WNP; Federacja Rosyjska - kompleksowa szczegółowa analiza rynku, inne kraje - krótka analiza.

Różnica tej pracy od badań obecnie prezentowanych na rynku rosyjskim ma szersze ramy geograficzne i czasowe - rynek był badany nie tylko w Rosji, ale także w WNP w okresie od 2001 do 2018 roku.

Należy zauważyć, że obecnie nie wszyscy producenci węgla aktywnego w Rosji dostarczają raporty dotyczące wielkości produkcji swoich produktów Federalnej Służbie Statystycznej Federacji Rosyjskiej (Rosstat). Szereg badań marketingowych poświęconych badaniu rynku węgla aktywnego jest uważanych za oficjalne statystyki. Raport ten dokładniej ocenia obecną sytuację na rynku węgla aktywnego, ponieważ dostarczane są również informacje o przedsiębiorstwach, które nie podlegają Federalnej Państwowej Służbie Statystycznej Federacji Rosyjskiej.

Ponadto raport zawiera szczegółowe dane dotyczące cech jakościowych węgli aktywowanych produkowanych przez rosyjskich producentów.

Raport ten zawiera także krótki opis światowego rynku węgla aktywnego - dane dotyczące produkcji i zużycia tych produktów. Rozważając handel węglem aktywnym, zidentyfikowano największych światowych eksporterów i importerów, zbadano dynamikę cen węgla aktywnego w latach 2010-2018.

Raport składa się z 8 części, zawiera 193 strony, w tym 36 cyfr, 66 tabel i 2 załączniki.

Ta praca to studium przypadku. Jako źródła informacji wykorzystano dane Federalnej Służby Statystycznej Federacji Rosyjskiej (Rosstat), Federalnej Służby Celnej Federacji Rosyjskiej, statystyki transportu kolejowego Federacji Rosyjskiej, Ukraińskiej Państwowej Służby Celnej, Państwowego Komitetu Statystyki Państw WNP, prasy sektorowej i regionalnej, a także strony internetowe przedsiębiorstw produkujących węgiel aktywny. Ponadto podczas prac nad raportem przeprowadzono rozmowy telefoniczne z uczestnikami rynku.

Pierwszy rozdział raportu poświęcony jest krótkiemu przeglądowi globalnego rynku węgla aktywnego.

W drugim rozdziale opisano technologię wytwarzania węgla aktywnego, jego właściwości, przedstawiono dane dotyczące surowców wykorzystywanych do produkcji węgla aktywnego, a także urządzenia do produkcji.

Trzeci rozdział raportu przedstawia dane dotyczące produkcji węgla aktywnego w WNP w latach 2001-2018.

Rozdział czwarty poświęcony jest produkcji węgla aktywnego w Rosji, zawiera informacje o aktualnym stanie przedsiębiorstw produkujących węgiel aktywny - wielkości produkcji i charakterystyki produktów, kierunków i wielkości dostaw, a także o głównych wskaźnikach finansowych i ekonomicznych przedsiębiorstw.

Piąty rozdział raportu analizuje dane dotyczące zagranicznych operacji gospodarczych z węglem aktywnym w Rosji (2001–2018), na Ukrainie (2001–2018), na Białorusi (2004–2018) i w Kazachstanie (2005–2017). Określane są główne kierunki i wielkości dostaw tych produktów.

Szósty rozdział raportu przedstawia dane dotyczące dynamiki cen krajowych węgla aktywnego w Rosji w latach 2010–2018, a także zmiany cen eksportowo-importowych w Rosji (2001–2018) i na Ukrainie (2001–2017).

Siódmy rozdział raportu poświęcony jest analizie krajowej konsumpcji węgla aktywnego w Rosji w latach 2001-2018. Pokazuje bilans produkcji i zużycia węgla aktywnego, uważa sektorową strukturę zużycia, identyfikuje największych konsumentów tych produktów. Również w tym rozdziale przedstawiono bilans zużycia węgla aktywnego na Ukrainie.

Ostatni, ósmy rozdział raportu zawiera prognozę produkcji i zużycia węgla aktywnego w Rosji do 2025 roku.

Dodatek 1 przedstawia charakterystykę techniczną węgli aktywowanych niektórych rosyjskich producentów.

Załącznik 2 zawiera adresy i dane kontaktowe producentów i konsumentów węgla aktywnego w WNP.

Wprowadzenie

1. Krótki przegląd światowego rynku węgla aktywnego w latach 2010-2017.

2. Surowce do produkcji węgla aktywnego, technologia produkcji i sprzęt

2.1. Surowce i technologia produkcji węgla aktywnego

2.2. Sprzęt do produkcji węgla aktywnego na bazie drewna

3. Produkcja węgla aktywnego w WNP

4. Produkcja węgla aktywnego w Rosji (2001-2018)

4. 1. Aktualny stan producentów węgla aktywnego

4.2. Przedsiębiorstwa, które przestały produkować węgiel aktywny

5. Handel zagraniczny węglem aktywnym w WNP

5.1. Handel zagraniczny Rosji z węglem aktywnym w latach 2001-2018

5.1.1. Eksport węgla aktywnego

5.1.2. Import węgla aktywnego

5.2. Zagraniczne operacje gospodarcze Ukrainy z węglem aktywnym w latach 2001-2017

5.2.1. Eksport węgla aktywnego

5.2.2. Import węgla aktywnego

5.3. Zagraniczne operacje gospodarcze Białorusi z węglem aktywnym w latach 2004-2018

5.4. Zagraniczne operacje gospodarcze Kazachstanu z węglem aktywnym w latach 2005-2017

6. Przegląd cen węgla aktywnego

6.1. Ceny węgla aktywnego na rynku krajowym Rosji

6.2. Ceny eksportowo-importowe Rosji (2001-2018)

6.3. Ceny eksportowo-importowe Ukrainy (2001-2017)

7. Zużycie węgla aktywnego w WNP

7.1. Zużycie węgla aktywnego w Rosji (2001-2018)

7.1.1. Bilans zużycia węgla aktywnego w Rosji

7.1.2. Sektorowy wzór zużycia węgla aktywnego w Rosji

7.1.3. Główni odbiorcy węgla aktywnego w Rosji w latach 2007-2018.

7.2. Zużycie węgla aktywnego na Ukrainie (2001-2017)

8. Prognoza produkcji i zużycia węgla aktywnego w Rosji do 2025 roku

Dodatek 1: Specyfikacje węgli aktywnych od rosyjskich producentów

Dodatek 2: Dane kontaktowe producentów i konsumentów węgla aktywnego

Tabela 1. Najwięksi światowi eksporterzy węgla aktywnego w latach 2010-2017, kt

Tabela 2. Najwięksi na świecie importerzy węgla aktywnego w latach 2010-2017, kt

Tabela 3. Powierzchnia sorpcyjna różnych sorbentów

Tabela 4. Regulowane surowce do produkcji węgla aktywnego

Tabela 5. Wymagania i normy dotyczące parametrów fizykochemicznych węgla kamiennego aktywnego (GOST 6217-74)

Tabela 6. Produkcja węgla drzewnego w Rosji w latach 2001-2017, kt

Tabela 7. Gatunki węgla aktywowanego produkowane przez rosyjskie przedsiębiorstwa i surowce do ich produkcji

Tabela 8. Produkcja węgla aktywowanego w Rosji w latach 2001-2018, t

Tabela 9. Wolumeny dostaw surowców do produkcji węgla aktywowanego SA „Sorbent” w latach 2007-2017, t

Tabela 10. Wielkość produkcji węgla aktywowanego SA „Sorbent” według rodzaju w latach 2010-2014, t

Tabela 11. Dostawy węgla aktywnego produkowanego przez Sorbent, JSC koleją w latach 2004-2018, t

Tabela 12. Główne wskaźniki działalności finansowej i gospodarczej Sorbent JSC w latach 2010-2017, mln rubli

Tabela 13. Zagraniczni konsumenci węgla aktywnego produkowanego przez Sorbent JSC w latach 2005-2018, t

Tabela 14. Charakterystyka techniczna sorbentu ABG

Tabela 15. Wielkość dostaw surowców LLC „Karbonika-F” w latach 2007-2009, t

Tabela 16. Stopnie węgla aktywnego produkowane przez CJSC Experimental Chemical Plant

Tabela 17. Dostawy węgla aktywnego produkowanego koleją przez eksperymentalną fabrykę chemikaliów CJSC w latach 2012-2016, t

Tabela 18. Zagraniczni konsumenci węgla aktywnego CJSC „Eksperymentalna fabryka chemiczna” w latach 2007-2016, t

Tabela 19. Główne wskaźniki działalności finansowej i gospodarczej CJSC „ECP” w latach 2006-2016, mln rubli

Tabela 20. Dostawy węgla aktywnego produkowanego przez LLC Tekhnosorb koleją w latach 2004-2011, t

Tabela 21. Zagraniczni konsumenci węgla aktywnego z Tekhnosorb LLC w latach 2005-2018, t

Tabela 22. Główne wskaźniki działalności finansowej i gospodarczej Aktywnych Węgli Tekhnosorb LLC i TD Tekhnosorb LLC w latach 2009-2017, mln rubli

Tabela 23. Główne cechy techniczne węgla aktywowanego produkowanego przez LLC „UralHimSorb”

Tabela 24. Zalecane zastosowania węgla aktywnego produkowanego przez LLC „Uralhimsorb”

Tabela 25. Główne wskaźniki działalności finansowej i gospodarczej LLC PZS UralkhimSorb i LLC TD TD UralkhimSorb w latach 2011-2015, mln rubli

Tabela 26. Zagraniczni konsumenci węgla aktywnego z LLC UralHimSorb w latach 2007-2018, t

Tabela 27. Główne wskaźniki działalności finansowej i gospodarczej Zakładu Pirolizy Tiumeń LLC w latach 2013-2017, mln rubli

Tabela 28. Wskaźniki fizyko-chemiczne węgla aktywnego LLC „Carbonfilter”

Tabela 29. Główni rosyjscy konsumenci węgla aktywowanego LLC Carbonfilter w latach 2004-2008, t

Tabela 30. Profilowe zadania w dziedzinie chemicznej ochrony ludzi i rodzaje działalności przedsiębiorstw Korporhimzashchita

Tabela 31. Oznaczone węgle aktywne JSC „EHMZ” i ich obszary zastosowania

Tabela 32. Zagraniczni konsumenci węgla aktywnego z JSC „EHMP” w latach 2005-2008, t

Tabela 33. Marki węgli aktywnych JSC „ENPO” Neorganika ”i ich obszary zastosowania

Tabela 34. Główne wskaźniki sorbentów MAU

Tabela 35. Wskaźniki operacji handlu zagranicznego Rosji z aktywowanym węglem w latach 2001-2018, t, tys. $, S / kg

Tabela 36. Wielkość rosyjskiego eksportu węgla aktywnego według kierunków w latach 2001-2018, t

Tabela 37. Wielkość dostaw eksportowych węgla aktywnego przez rosyjskich producentów w latach 2005-2018, t

Tabela 38. Wielkość rosyjskiego przywozu węgla aktywnego według kierunków w latach 2001–2018, t

Tabela 39. Główni dostawcy importowanego węgla aktywnego do Rosji w latach 2006-2018, t

Tabela 40. Główni rosyjscy odbiorcy importowanego węgla aktywowanego w latach 2006-2018, t

Tabela 41. Wielkość handlu zagranicznego Ukrainy z węglem aktywnym w latach 2001-2017, t, tys.

Tabela 42. Wielkość eksportu węgla aktywnego z Ukrainy na obszarach w latach 2001-2017, t

Tabela 43. Wielkość przywozu węgla aktywowanego do Ukrainy na obszarach w latach 2001–2017, t

Tabela 44. Główni dostawcy importowanego węgla aktywnego na Ukrainę w latach 2005-2017, t

Tabela 45. Główni ukraińscy odbiorcy importowanego węgla aktywnego w latach 2009-2017, t

Tabela 46. Wielkość importu węgla aktywnego z Białorusi na obszarach w latach 2004-2018. (t, tysiąc $, tysiąc $ / t)

Tabela 47. Wielkość przywozu węgla aktywowanego Kazachstanu według miejsc przeznaczenia w latach 2005-2017, (t)

Tabela 48. Ceny węgli aktywowanych Sorbent, JSC, tysiąc rubli / tonę, w tym podatek VAT

Tabela 49. Ceny węgli aktywowanych LLC UralHimSorb, tysiąc rubli / tonę, bez VAT

Tabela 50. Ceny węgla aktywnego w JSC „ENPO” Neorganika ”

Tabela 51. Wielkość dostaw (tony) i średnie ceny eksportowe (USD / kg) dla węgla aktywnego w Rosji według miejsc przeznaczenia w latach 2001-2018

Tabela 52. Wielkość dostaw (tony) i średnie ceny eksportowe (USD / kg) dla węgla aktywnego producentów rosyjskich według marek w latach 2005-2018

Tabela 53. Wielkość dostaw (tony) i ceny eksportowe ($ / kg) dla niektórych gatunków węgla aktywnego producentów rosyjskich w latach 2009-2018

Tabela 54. Wielkość dostaw (tony) i średnie ceny importowe ($ / kg) dla węgla aktywnego w Rosji według miejsc przeznaczenia w latach 2001-2018

Tabela 55. Wielkość dostaw (tony) i średnie ceny importowe ($ / kg) dla węgla aktywnego na Ukrainie w latach 2001-2017.

Tabela 56. Bilans produkcji i zużycia węgla aktywnego w Rosji w latach 2001-2018, t,%

Tabela 57. Wielkość produkcji niektórych rodzajów produktów spożywczych w Rosji w latach 2010-2018.

Tabela 58. Zastosowania węgli aktywnych na bazie węgla

Tabela 59. Zastosowania węgli aktywnych na bazie drewna

Tabela 60. Zastosowania węgli aktywnych na bazie kokosa

Tabela 61. Główni odbiorcy węgla aktywnego w Rosji w latach 2007-2018, t

Tabela 62. Bilans produkcji-konsumpcji węgla aktywnego na Ukrainie w latach 2001-2016, t,%

Tabela 63. Charakterystyka techniczna węgli aktywnych na podstawie drewna Sorbent JSC

Tabela 64. Charakterystyka techniczna węgla aktywnego na podstawie węgla „Sorbent” JSC

Tabela 65. Specyfikacje aktywowanych węgli na bazie orzecha kokosowego Sorbent JSC

Tabela 66. Charakterystyka techniczna węgli aktywowanych JSC „ENPO” Neorganika ”

Rysunek 1. Najwięksi światowi producenci węgla aktywnego,%

Wykres 2. Dynamika średnich rocznych cen eksportowych (Chiny, Indie, Filipiny) i importu (Japonia) cen węgla aktywnego w latach 2010-2017, $ / t

Rysunek 3. Prognoza zużycia węgla aktywnego na świecie do 2020 r., Tys. Ton

Rysunek 4. Dynamika produkcji węgla drzewnego w Rosji w latach 1995-2018, kt

Rysunek 5. Proces technologiczny wytwarzania węgla aktywnego na bazie surowego węgla drzewnego

Rysunek 6. Proces technologiczny wytwarzania węgla aktywnego na bazie węgla

Rysunek 7. Dynamika produkcji węgla aktywnego w Rosji w latach 1997-2018, kt

Wykres 8. Struktura uwolnienia węgla aktywnego w Rosji przez głównych producentów w latach 2001-2018, kt

Rysunek 9. Struktura regionalna produkcji węgla aktywnego w Rosji w latach 2014-2018,%

Rysunek 10. Struktura produkcji węgli aktywowanych Sorbent JSC według typów w latach 2010-2014,%

Rysunek 11. Dynamika produkcji węgla aktywnego w Sorbent JSC w latach 1997-2018, kt

Rysunek 12. Dynamika produkcji węgla aktywnego JSC „ECP” w latach 2007-2018, t

Rysunek 13. Dynamika produkcji węgla aktywnego JSC „ECHM” w latach 1997–2018, t

Rysunek 14. Dynamika produkcji węgla aktywnego w JSC „Dawn” w latach 1997-2005, t

Rysunek 15. Dynamika produkcji węgla aktywnego JSC „Karbokhim” w latach 1997-2009, t

Rysunek 16. Dynamika eksportu i importu węgla aktywnego w Rosji w latach 2001-2018, kt

Rysunek 17. Dynamika rosyjskiego eksportu węgla aktywnego w warunkach naturalnych (tys. Ton) i monetarnych (mln) w latach 2001-2018

Wykres 18. Struktura eksportu rosyjskiego węgla aktywnego według obszarów w latach 2009-2018,%

Rysunek 19. Dynamika importu węgla aktywnego w Federacji Rosyjskiej w ujęciu fizycznym (w tysiącach ton) iw pieniądzu (w milionach USD) w latach 2001-2018

Rysunek 20. Dynamika i struktura rosyjskiego importu węgla aktywnego w kierunkach w latach 2007-2018, t

Rysunek 21. Dynamika eksportu i importu węgla aktywnego na Ukrainie w latach 2001-2017, kt

Wykres 22. Dynamika eksportu węgla aktywowanego na Ukrainie w ujęciu fizycznym i pieniężnym w latach 2001-2017, t, tys

Wykres 23. Dynamika importu węgla aktywowanego na Ukrainie w latach 2001-2017, t

Wykres 24. Struktura geograficzna importu węgla aktywowanego Ukrainy w latach 2005-2017,%

Wykres 25. Dynamika importu węgla aktywnego z Białorusi w latach 2004-2018, t, mln USD

Rysunek 26. Struktura regionalna importu węgla aktywnego z Białorusi w latach 2004-2018,%

Wykres 27. Dynamika importu węgla aktywowanego w Kazachstanie w latach 2004-2017, w tysiącach ton, w milionach

Wykres 28. Struktura regionalna importu węgla aktywowanego Kazachstanu w latach 2005-2017,%

Rysunek 29. Dynamika średnich rocznych cen eksportowych i importowych węgla aktywnego w Rosji w latach 2001-2018, $ / kg

Rysunek 30. Dynamika średnich rocznych cen eksportowych i importowych węgla aktywowanego na Ukrainie w latach 2001-2017, $ / kg

Wykres 31. Dynamika produkcji, eksportu, importu i zużycia węgla aktywnego w Rosji w latach 2001-2018, kt

Wykres 32. Struktura sektorowa zużycia węgla aktywnego w Rosji w 2013 i 2017 r.,%

Rysunek 33. Dynamika produkcji papierosów w Federacji Rosyjskiej (miliard sztuk) i wykorzystanie węgla aktywowanego do tych celów (w tysiącach ton) w latach 2011-2017

Wykres 34. Wskaźnik produkcji rud i koncentratów złota w Rosji w latach 2009-2017,% do roku poprzedniego

Wykres 35. Dynamika importu i zużycia węgla aktywnego na Ukrainie w latach 2001-2017, kt

Rysunek 36. Prognoza produkcji i zużycia węgla aktywnego w Rosji do 2025 r., Kt

Węgiel aktywny

Surowce i skład chemiczny

Struktura

Produkcja

Klasyfikacja

Najważniejsze funkcje

Obszary zastosowań

Regeneracja

Historia

Węglowodany węgiel aktywny

Dokumentacja

Surowce i skład chemiczny

Aktywowany (lub aktywny) węgiel (z lat. Carbo activatus) jest adsorbentem - substancją o wysoce rozwiniętej strukturze porowatej, która jest otrzymywana z różnych materiałów zawierających węgiel pochodzenia organicznego, takich jak węgiel drzewny, koks węglowy, koks naftowy, skorupa kokosowa, orzech włoski, nasiona moreli, oliwek i innych upraw owocowych. Za najlepszą jakość czyszczenia i żywotność uważa się węgiel aktywny (carbol), wykonany z łupin orzecha kokosowego, a ze względu na jego wysoką wytrzymałość można go wielokrotnie regenerować.

Jeśli chodzi o chemię, węgiel aktywny jest formą węgla o niedoskonałej strukturze, która nie zawiera prawie żadnych zanieczyszczeń. Węgiel aktywny zawiera 87-97% wagowych węgla, może również zawierać wodór, tlen, azot, siarkę i inne substancje. W swoim składzie chemicznym węgiel aktywny jest podobny do grafitu, użytego materiału, w tym zwykłych ołówków. Węgiel aktywny, diament, grafit to różne formy węgla, praktycznie wolne od zanieczyszczeń. W zależności od ich cech strukturalnych, węgle aktywne należą do grupy odmian węgla mikrokrystalicznego - są to krystality grafitowe składające się z płaszczyzn o długości 2-3 nm, które z kolei tworzą pierścienie sześciokątne. Jednak typowa dla grafitu orientacja poszczególnych płaszczyzn sieci względem siebie w węglach aktywnych jest zerwana - warstwy są losowo przesuwane i nie pokrywają się w kierunku prostopadłym do ich płaszczyzny. Oprócz krystalitów grafitowych, węgle aktywne zawierają od jednej do dwóch trzecich amorficznego węgla, a także heteroatomy. Masa heterogeniczna składająca się z krystalitów grafitu i węgla bezpostaciowego decyduje o specyficznej strukturze porowatej węgli aktywnych, a także ich właściwościach adsorpcyjnych i fizykomechanicznych. Obecność chemicznie związanego tlenu w strukturze węgli aktywnych, która tworzy powierzchniowe związki chemiczne o charakterze zasadowym lub kwaśnym, znacząco wpływa na ich właściwości adsorpcyjne. Zawartość popiołu w węglu aktywnym może wynosić 1-15%, czasami wstydzi się 0,1-0,2%.

Struktura

Węgiel aktywny ma dużą ilość porów i dlatego ma bardzo dużą powierzchnię, w wyniku czego ma wysoką adsorpcję (1 g węgla aktywnego, w zależności od technologii produkcji, ma powierzchnię od 500 do 1500 m 2). To właśnie wysoki poziom porowatości sprawia, że ​​węgiel aktywny „aktywuje się”. Wzrost porowatości węgla aktywnego następuje podczas specjalnej obróbki - aktywacji, która znacznie zwiększa powierzchnię adsorpcyjną.

W węglu aktywnym rozróżnia się makro-, mezo- i mikropory. W zależności od wielkości cząsteczek, które muszą być utrzymywane na powierzchni węgla, węgiel musi być wytwarzany z różnymi stosunkami wielkości porów. Pory w aktywnym kącie są klasyfikowane zgodnie z ich liniowymi wymiarami - X (połowa szerokości - dla modelu szczelinopodobnego porów, promień - dla cylindrycznego lub sferycznego):

W przypadku adsorpcji w mikroporach (objętość właściwa 0,2-0,6 cm3 / gi 800-1000 m2 / g), proporcjonalnie do wielkości z zaadsorbowanymi cząsteczkami, mechanizm wypełniania objętościowego jest głównie charakterystyczny. Podobnie, adsorpcja zachodzi również w supermikroporach (objętość właściwa 0,15-0,2 cm 3 / g) - obszary pośrednie między mikroporami i mezoporami. W tym obszarze właściwości mikroporów stopniowo ulegają degeneracji, pojawiają się właściwości mezoporów. Mechanizm adsorpcji w mezoporach polega na sekwencyjnym tworzeniu warstw adsorpcyjnych (adsorpcja polimolekularna), która jest uzupełniana przez wypełnienie porów mechanizmem kondensacji kapilarnej. W konwencjonalnych węglach aktywnych objętość właściwa mezoporów wynosi 0,02–0,10 cm 3 / g, powierzchnia właściwa wynosi 20–70 m 2 / g; jednakże dla niektórych węgli aktywnych (na przykład rozjaśnianie) wskaźniki te mogą osiągnąć odpowiednio 0,7 cm 3 / gi 200-450 m2 / g. Makropory (objętość właściwa i powierzchnia, odpowiednio 0,2-0,8 cm 3 / gi 0,5-2,0 m2 / g) służą jako kanały transportowe prowadzące cząsteczki absorbowanych substancji do przestrzeni adsorpcyjnej granulek węgla aktywnego. Mikro- i mezopory stanowią największą część powierzchni węgli aktywowanych, odpowiednio, mają największy udział w ich właściwościach adsorpcyjnych. Mikropory szczególnie dobrze nadają się do adsorpcji małych cząsteczek i mezoporów do adsorpcji większych cząsteczek organicznych. Decydujący wpływ na strukturę porów węgli aktywnych wywierają surowce, z których są otrzymywane. Węgle aktywowane oparte na skorupie orzecha kokosowego charakteryzują się większym udziałem mikroporów i węgli aktywowanych opartych na węglu kamiennym - o większą proporcję mezoporów. Duża część makroporów jest charakterystyczna dla węgli aktywnych na bazie drewna. W aktywnym kącie z reguły występują wszystkie rodzaje porów, a krzywa różnicowego rozkładu ich objętości ma 2-3 maksima. W zależności od stopnia rozwoju supermikroporów rozróżnia się węgle aktywne o wąskim rozkładzie (te pory są praktycznie nieobecne) i szerokie (zasadniczo rozwinięte).

W porach węgla aktywnego występuje przyciąganie międzycząsteczkowe, co prowadzi do powstania sił adsorpcyjnych (siły Van der Waltza), które z natury są podobne do siły grawitacji, z tą tylko różnicą, że działają raczej na poziomie molekularnym niż astronomicznym. Siły te powodują reakcję, podobną do reakcji wytrącania, w której adsorbowane substancje można usunąć ze strumieni wody lub gazu. Cząsteczki usuniętych zanieczyszczeń są utrzymywane na powierzchni węgla aktywnego przez międzycząsteczkowe siły Van der Waalsa. Tak więc węgle aktywne usuwają zanieczyszczenia z oczyszczonych substancji (w przeciwieństwie na przykład do przebarwień, gdy cząsteczki zabarwionych zanieczyszczeń nie są usuwane, ale są chemicznie przekształcane w bezbarwne cząsteczki). Reakcje chemiczne mogą również występować między zaadsorbowanymi substancjami a powierzchnią węgla aktywnego. Procesy te nazywane są chemiczną adsorpcją lub chemisorpcją, ale zasadniczo proces fizycznej adsorpcji zachodzi podczas oddziaływania węgla aktywnego i adsorbowanej substancji. Chemisorpcja jest szeroko stosowana w przemyśle do oczyszczania gazów, odgazowywania, separacji metali, a także w badaniach naukowych. Adsorpcja fizyczna jest odwracalna, to znaczy, że zaadsorbowane substancje można oddzielić od powierzchni i w pewnych warunkach powrócić do ich pierwotnego stanu. Podczas chemisorpcji zaadsorbowana substancja wiąże się z powierzchnią poprzez wiązania chemiczne, zmieniając jej właściwości chemiczne. Chemisorpcja nie jest odwracalna.

Niektóre substancje są słabo adsorbowane na powierzchni konwencjonalnych węgli aktywnych. Takie substancje obejmują amoniak, dwutlenek siarki, pary rtęci, siarkowodór, formaldehyd, chlor i cyjanowodór. W celu skutecznego usuwania takich substancji stosuje się węgle aktywne impregnowane specjalnymi substancjami chemicznymi. Impregnowane węgle aktywne są stosowane w specjalistycznych obszarach oczyszczania powietrza i wody, w respiratorach, do celów wojskowych, w przemyśle jądrowym itp.

Produkcja

Do produkcji węgla aktywnego przy użyciu pieców różnych typów i konstrukcji. Najczęściej stosowane: wielopółkowe, szybowe, poziome i pionowe piece obrotowe, a także reaktory ze złożem fluidalnym. Główne właściwości węgli aktywowanych, a przede wszystkim struktura porowata, są określane przez rodzaj początkowego surowca zawierającego węgiel i sposób jego przetwarzania. Po pierwsze, surowce zawierające węgiel kruszy się do wielkości cząstek 3-5 cm, a następnie poddaje się karbonizacji (pirolizie) - prażeniu w wysokiej temperaturze w obojętnej atmosferze bez dostępu powietrza w celu usunięcia substancji lotnych. Na etapie karbonizacji powstaje szkielet przyszłego węgla aktywnego - pierwotna porowatość i wytrzymałość.

Otrzymany węgiel karbonizowany ma jednak słabe właściwości adsorpcyjne, ponieważ jego rozmiary porów są małe, a pole powierzchni wewnętrznej jest bardzo małe. W związku z tym węglan poddaje się aktywacji, aby uzyskać określoną strukturę porów i poprawić właściwości adsorpcyjne. Istota procesu aktywacji polega na otwarciu porów w materiale węglowym w stanie zamkniętym. Odbywa się to albo termochemicznie: materiał jest wstępnie impregnowany roztworem chlorku cynku ZnCl2, węglan potasu K2Z3 lub niektóre inne związki i ogrzewane do 400-600 ° C bez dostępu powietrza lub, najczęściej, przez traktowanie przegrzaną parą lub dwutlenkiem węgla CO2 lub ich mieszanina w temperaturze 700-900 ° C w ściśle kontrolowanych warunkach. Aktywacja parą jest utlenianiem karbonizowanych produktów do gazowych zgodnie z reakcją - C + H2O -> CO + H2; lub z nadmiarem pary wodnej - C + 2H2O -> CO2+2H2. Powszechnie przyjmuje się, że zasilanie urządzenia do aktywacji jednocześnie z nasyconą parą o ograniczonej ilości powietrza. Część węgla spala się i wymagana temperatura zostaje osiągnięta w przestrzeni reakcyjnej. Wydajność węgla aktywnego w tym wariancie procesu jest znacznie zmniejszona. Ponadto węgiel aktywny otrzymuje się przez rozkład termiczny syntetycznych polimerów (na przykład, chlorku poliwinylidenu).

Aktywacja parą wodną pozwala na wytwarzanie węgli o wewnętrznej powierzchni do 1500 m2 na gram węgla. Dzięki tej ogromnej powierzchni węgle aktywne są doskonałymi adsorbentami. Jednak nie cały ten obszar może być dostępny do adsorpcji, ponieważ duże cząsteczki adsorbowanych substancji nie mogą przenikać do porów o małych rozmiarach. W procesie aktywacji rozwija się niezbędna porowatość i powierzchnia właściwa, następuje znaczny spadek masy substancji stałej, co określa się jako zwęglone.

W wyniku aktywacji termochemicznej powstaje gruboziarnisty węgiel aktywny, który jest wykorzystywany do bielenia. W wyniku aktywacji pary stosuje się drobno porowaty węgiel aktywny, który jest używany do czyszczenia.

Następnie węgiel aktywny jest schładzany i poddawany wstępnemu sortowaniu i przesiewaniu, gdzie usuwany jest osad, a następnie, w zależności od potrzeby uzyskania określonych parametrów, węgiel aktywny poddawany jest dodatkowej obróbce: myciu kwasem, impregnacji (impregnacja różnymi chemikaliami), mieleniu i suszeniu. Następnie węgiel aktywny jest pakowany w opakowania przemysłowe: worki lub duże worki.

Klasyfikacja

Węgiel aktywny jest klasyfikowany zgodnie z rodzajem surowca, z którego jest wytwarzany (węgiel, drewno, kokos itp.), Metodą aktywacji (termochemiczna i parowa), celowo (gaz, rekuperacja, klarowanie i nośniki węglowe sorbentów chemicznych), a także formę wydania. Obecnie węgiel aktywny jest dostępny głównie w następujących postaciach:

  • sproszkowany węgiel aktywny
  • granulowany (pokruszony, cząstki o nieregularnym kształcie) węgiel aktywny,
  • formowany węgiel aktywny,
  • ekstrudowany (granulki cylindryczne) węgiel aktywny,
  • tkanina impregnowana węglem aktywnym.

Sproszkowany węgiel aktywny ma wielkość cząstek mniejszą niż 0,1 mm (ponad 90% całkowitej kompozycji). Sproszkowany węgiel wykorzystywany jest do przemysłowego oczyszczania cieczy, w tym oczyszczania ścieków bytowych i przemysłowych. Po adsorpcji sproszkowany węgiel drzewny należy oddzielić od cieczy, które mają być oczyszczone przez filtrację.

Granulowane cząstki węgla aktywnego o wielkości od 0,1 do 5 mm (ponad 90% składu). Granulowany węgiel aktywny jest stosowany do oczyszczania cieczy, głównie do oczyszczania wody. Podczas czyszczenia płynów węgiel aktywny jest umieszczany w filtrach lub adsorberach. Węgle aktywne z większymi cząstkami (2-5 mm) są używane do oczyszczania powietrza i innych gazów.

Formowany węgiel aktywny to węgiel aktywny w postaci różnych kształtów geometrycznych, w zależności od zastosowania (cylindry, tabletki, brykiety itp.). Formowany węgiel jest używany do czyszczenia różnych gazów i powietrza. Podczas czyszczenia gazów węgiel aktywowany jest również umieszczany w filtrach lub adsorberach.

Wytłaczany węgiel jest wytwarzany z cząstek w postaci cylindrów o średnicy 0,8 do 5 mm, z reguły jest impregnowany (impregnowany) specjalnymi chemikaliami i jest stosowany w katalizie.

Tkaniny impregnowane węglem mają różne kształty i rozmiary, najczęściej używane do oczyszczania gazów i powietrza, na przykład w samochodowych filtrach powietrza.

Najważniejsze funkcje

Wielkość granulometrii (granulometria) - wielkość głównej części granulek węgla aktywnego. Jednostka miary: milimetry (mm), siatka USS (US) i siatka BSS (angielski). Tabela podsumowująca konwersję wielkości cząstek USS mesh - milimetry (mm) jest podana w odpowiednim pliku.

Gęstość nasypowa to masa materiału wypełniającego objętość jednostki pod własnym ciężarem. Jednostka miary - gramy na centymetr sześcienny (g / cm 3).

Pole powierzchni - pole powierzchni ciała stałego związane z jego masą. Jednostką miary jest metr kwadratowy na gram węgla (m2 / g).

Twardość (lub siła) - wszyscy producenci i konsumenci węgla aktywnego stosują znacząco różne metody określania wytrzymałości. Większość technik opiera się na następującej zasadzie: próbka węgla aktywnego poddawana jest naprężeniom mechanicznym, a miarą wytrzymałości jest ilość drobnych cząstek powstających podczas niszczenia węgla lub rozdrabniania o średniej wielkości. Aby zmierzyć siłę, ilość węgla nie jest niszczona w procentach (%).

Wilgotność to ilość wilgoci zawartej w węglu aktywnym. Jednostka miary - procent (%).

Zawartość popiołu - ilość popiołu (czasami uważanego za rozpuszczalny w wodzie) w węglu aktywnym. Jednostka miary - procent (%).

PH ekstraktu wodnego jest wartością pH roztworu wodnego po zagotowaniu w nim próbki węgla aktywnego.

Działanie ochronne - pomiar czasu adsorpcji przez węgiel określonego gazu przed rozpoczęciem przesyłania minimalnych stężeń gazu przez warstwę węgla aktywnego Ten test stosuje się do węgla używanego do oczyszczania powietrza. Najczęściej węgiel aktywny jest testowany na obecność benzenu lub czterochlorku węgla (zwanego również czterochlorkiem węgla)4).

Adsorpcja CTC (adsorpcja na czterochlorku węgla) - czterochlorek węgla jest przepuszczany przez objętość węgla aktywnego, nasycenie zachodzi do stałej masy, a następnie uzyskuje się ilość zaadsorbowanej pary wodnej przypisaną do masy węgla w procentach (%).

Wskaźnik jodu (adsorpcja jodu, liczba jodowa) to ilość jodu w miligramach, która może adsorbować 1 gram węgla aktywnego, w postaci proszku z rozcieńczonego roztworu wodnego. Jednostka miary - mg / g.

Adsorpcja błękitem metylenowym to ilość miligramów błękitu metylenowego pochłanianego przez jeden gram węgla aktywnego z roztworu wodnego. Jednostka miary - mg / g.

Przebarwienia melasy (liczba lub indeks melasy, na podstawie melasy) - ilość węgla aktywnego w miligramach wymagana do 50% klarowania standardowego roztworu melasy.

Obszary zastosowań

Węgiel aktywowany dobrze adsorbuje organiczne, wysokocząsteczkowe substancje o strukturze niepolarnej, na przykład: rozpuszczalniki (chlorowane węglowodory), barwniki, olej itp. Możliwości adsorpcji zwiększają się wraz ze spadkiem rozpuszczalności w wodzie, o bardziej niepolarnej strukturze i rosnącej masie cząsteczkowej. Węgle aktywne dobrze adsorbują opary substancji o stosunkowo wysokich temperaturach wrzenia (na przykład benzen C)6H6), gorsze - związki lotne (na przykład amoniak NH3). Przy względnych ciśnieniach par pstr/ pnas mniej niż 0,10-0,25 (strstr - ciśnienie równowagi substancji zaadsorbowanej, strnas - ciśnienie pary nasyconej) węgiel aktywny nieznacznie absorbuje parę wodną. Jednak gdy pstr/ pnas ponad 0,3-0,4 występuje zauważalna adsorpcja, aw przypadku pstr/ pnas = 1 prawie wszystkie mikropory są wypełnione parą wodną. Dlatego ich obecność może skomplikować wchłanianie substancji docelowej.

Węgiel aktywny jest szeroko stosowany jako adsorbent, który absorbuje opary z emisji gazów (na przykład podczas czyszczenia powietrza z dwusiarczku węgla CS2), odzyskiwanie oparów lotnych rozpuszczalników w celu odzysku, do oczyszczania roztworów wodnych (na przykład syropów cukrowych i napojów alkoholowych), wody pitnej i ścieków, w maskach gazowych, na przykład w technologii próżniowej, do tworzenia pomp sorpcyjnych, w chromatografii adsorpcyjnej gazu, do wypełniania pochłaniaczy zapachów w lodówkach, oczyszczaniu krwi, absorpcji szkodliwych substancji z przewodu pokarmowego itp. Węgiel aktywny może być również nośnikiem dodatków katalitycznych i katalizatora polimeryzacji. Aby uzyskać właściwości katalityczne węgla aktywnego, do makro- i mezoporów dodawane są specjalne dodatki.

Wraz z rozwojem przemysłowej produkcji węgla aktywnego, stosowanie tego produktu stale rośnie. Obecnie węgiel aktywny jest wykorzystywany w wielu procesach oczyszczania wody, przemyśle spożywczym, w procesach technologii chemicznej. Ponadto oczyszczanie gazów odlotowych i ścieków opiera się głównie na adsorpcji przez węgiel aktywny. Wraz z rozwojem technologii atomowej węgiel aktywny jest głównym adsorbentem gazów radioaktywnych i ścieków w elektrowniach jądrowych. W XX wieku użycie węgla aktywnego pojawiło się w złożonych procesach medycznych, na przykład hemofiltracji (oczyszczanie krwi na węglu aktywnym). Używany jest węgiel aktywny:

  • do uzdatniania wody (oczyszczanie wody z dioksyn i ksenobiotyków, karbonizacja);
  • w przemyśle spożywczym w produkcji napojów alkoholowych, napojów o niskiej zawartości alkoholu i piwa, klarowaniu win, w produkcji filtrów papierosowych, oczyszczaniu dwutlenku węgla w produkcji napojów gazowanych, oczyszczaniu roztworów skrobi, syropów cukrowych, glukozy i ksylitolu, klarowaniu i dezodoryzacji olejów i tłuszczów, przy produkcji cytryny, mleka i inne kwasy;
  • w przemyśle chemicznym, naftowym i gazowym oraz przetwórczym do klarowania plastyfikatorów, jako nośnik katalizatorów, w produkcji olejów mineralnych, odczynników chemicznych i farb i lakierów, w produkcji gumy, w produkcji włókien chemicznych, do oczyszczania roztworów amin, do odzyskiwania oparów rozpuszczalników organicznych;
  • w środowiskowych działaniach środowiskowych w celu oczyszczania ścieków przemysłowych, w celu eliminacji wycieków ropy i produktów ropopochodnych, w celu oczyszczania gazów spalinowych w spalarniach, w celu oczyszczenia wentylacyjnych emisji gaz-powietrze;
  • w przemyśle wydobywczym i metalurgicznym do produkcji elektrod, do flotacji rud mineralnych, do ekstrakcji złota z roztworów i zawiesin w przemyśle wydobywczym złota;
  • w przemyśle paliwowym i energetycznym do oczyszczania kondensatu pary wodnej i wody kotłowej;
  • w przemyśle farmaceutycznym do oczyszczania roztworów w produkcji wyrobów medycznych, w produkcji tabletek węglowych, antybiotyków, substytutów krwi, tabletek Allohol;
  • w medycynie do oczyszczania organizmów zwierzęcych i ludzkich z toksyn, bakterii, podczas oczyszczania krwi;
  • w produkcji środków ochrony osobistej (maski gazowe, respiratory itp.);
  • w przemyśle jądrowym;
  • do oczyszczania wody w basenach i akwariach.

Woda jest klasyfikowana jako odpad, ziemia i picie. Charakterystyczną cechą tej klasyfikacji jest stężenie zanieczyszczeń, którymi mogą być rozpuszczalniki, pestycydy i / lub węglowodory halogenowe, takie jak chlorowane węglowodory. Istnieją następujące zakresy stężeń, w zależności od rozpuszczalności:

  • 10-350 g / l dla wody pitnej,
  • 10-1000 g / litr dla wód gruntowych,
  • 10-2000 g / l dla ścieków.

Uzdatnianie wody w basenach nie odpowiada tej klasyfikacji, ponieważ tutaj mamy do czynienia z odchlorowaniem i de-strefowaniem, a nie z czystym usuwaniem zanieczyszczeń z adsorpcji. Odchlorowanie i deozonacja są skutecznie stosowane w obróbce wody w basenie przy użyciu węgla aktywnego z łupin orzecha kokosowego, co jest korzystne ze względu na dużą powierzchnię adsorpcyjną i dlatego ma doskonały efekt odchlorowywania przy dużej gęstości. Wysoka gęstość umożliwia odwrotny przepływ bez wymywania węgla aktywnego z filtra.

Granulowany węgiel aktywny jest stosowany w stałych stacjonarnych systemach adsorpcyjnych. Zanieczyszczona woda przepływa przez stałą warstwę węgla aktywnego (najczęściej od góry do dołu). W celu swobodnego działania tego układu adsorpcyjnego woda musi być wolna od jakichkolwiek cząstek stałych. Można to zagwarantować przez odpowiednie wstępne przetwarzanie (na przykład za pomocą filtra piaskowego). Cząstki, które wchodzą do stałego filtra, mogą zostać usunięte przez przeciwprąd układu adsorpcyjnego.

Wiele procesów produkcyjnych emituje szkodliwe gazy. Te toksyczne substancje nie powinny być uwalniane do powietrza. Najczęstszymi substancjami toksycznymi w powietrzu są rozpuszczalniki niezbędne do produkcji materiałów codziennego użytku. W celu oddzielenia rozpuszczalników (głównie węglowodorów, takich jak chlorowane węglowodory), węgiel aktywowany może być z powodzeniem stosowany ze względu na jego hydrofobowość.

Oczyszczanie powietrza dzieli się na oczyszczanie powietrza zanieczyszczonym powietrzem i odzyskiwanie rozpuszczalnika zgodnie z ilością i stężeniem zanieczyszczenia w powietrzu. Przy wysokich stężeniach taniej jest odzyskiwać rozpuszczalniki z węgla aktywnego (na przykład za pomocą pary). Ale jeśli substancje toksyczne istnieją w bardzo niskim stężeniu lub w mieszaninie, której nie można ponownie użyć, stosuje się formowany jednorazowy węgiel aktywny. Formowany węgiel aktywny jest stosowany w stałych układach adsorpcyjnych. Zanieczyszczony przepływ powietrza przez stałą warstwę węgla w jednym kierunku (głównie z dołu do góry).

Jednym z głównych zastosowań impregnowanego węgla aktywnego jest oczyszczanie gazu i powietrza. Zanieczyszczone powietrze w wyniku wielu procesów technicznych zawiera substancje toksyczne, których nie można całkowicie usunąć za pomocą konwencjonalnego węgla aktywnego. Te toksyczne substancje, głównie nieorganiczne lub niestabilne substancje polarne, mogą być bardzo toksyczne nawet w niskich stężeniach. W tym przypadku stosuje się impregnowany węgiel aktywny. Czasami przez różne pośrednie reakcje chemiczne między składnikiem zanieczyszczenia i substancją czynną w węglu aktywnym, zanieczyszczenie może być całkowicie usunięte z zanieczyszczonego powietrza. Węgle aktywne są impregnowane (impregnowane) srebrem (do oczyszczania wody pitnej), jodem (do oczyszczania z dwutlenku siarki), siarką (do oczyszczania z rtęci), zasadą (do oczyszczania z gazowych kwasów i gazów - chloru, dwutlenku siarki, dwutlenku azotu i d.), kwas (do usuwania gazowych alkaliów i amoniaku).

Regeneracja

Ponieważ adsorpcja jest procesem odwracalnym i nie zmienia powierzchni ani składu chemicznego węgla aktywnego, zanieczyszczenia można usunąć z węgla aktywnego przez desorpcję (uwalnianie zaadsorbowanych substancji). Siła van der Waalsa, która jest główną siłą napędową adsorpcji, jest osłabiona, tak że zanieczyszczenie można usunąć z powierzchni węgla, stosuje się trzy metody techniczne:

  • Metoda wahań temperatury: efekt siły van der Waalsa maleje wraz ze wzrostem temperatury. Temperatura wzrasta ze względu na gorący strumień azotu lub wzrost ciśnienia pary w temperaturze 110-160 ° C.
  • Metoda fluktuacji ciśnienia: wraz ze spadkiem ciśnienia cząstkowego efekt siły Van-Der-Waltza maleje.
  • Ekstrakcja - desorpcja w fazach ciekłych. Zaadsorbowane substancje są usuwane chemicznie.

Wszystkie te sposoby są niewygodne, ponieważ adsorbowanych substancji nie można całkowicie usunąć z powierzchni węgla. Znaczna ilość zanieczyszczeń pozostaje w porach węgla aktywnego. W przypadku regeneracji parą 1/3 wszystkich zaadsorbowanych substancji nadal pozostaje w węglu aktywnym.

Regeneracja chemiczna pozwala na obróbkę sorbentu ciekłego lub gazowego odczynników organicznych lub nieorganicznych w temperaturze, z reguły nie wyższej niż 100 ° C. Zarówno sorbenty węglowe, jak i nie węglowe są regenerowane chemicznie. W wyniku tej obróbki sorbat jest desorbowany bez zmian lub produkty jego oddziaływania z czynnikiem regenerującym są desorbowane. Regeneracja chemiczna często przebiega bezpośrednio w urządzeniu adsorpcyjnym. Większość metod regeneracji chemicznej jest wąsko wyspecjalizowanych w przypadku niektórych rodzajów sorbatów.

Niskotemperaturowa regeneracja termiczna polega na obróbce sorbentu parą lub gazem w temperaturze 100-400 ° C Ta procedura jest dość prosta iw wielu przypadkach jest przeprowadzana bezpośrednio w adsorberach. Para wodna ze względu na wysoką entalpię jest najczęściej stosowana do niskotemperaturowej regeneracji termicznej. Jest bezpieczny i dostępny w produkcji.

Regeneracja chemiczna i niskotemperaturowa regeneracja termiczna nie zapewniają całkowitego odzyskania węgli adsorpcyjnych. Proces regeneracji termicznej jest bardzo złożony, wieloetapowy, wpływając nie tylko na sorbat, ale i na sam sorbent. Regeneracja termiczna jest zbliżona do technologii wytwarzania węgli aktywnych. Podczas karbonizacji różnych rodzajów sorbatów na węglu większość zanieczyszczeń rozkłada się w temperaturze 200–350 ° C, aw 400 ° C około połowa całkowitego adsorbatu jest zwykle niszczona. CO, CO2, CH4 - Główne produkty rozkładu organicznego sorbinianu są uwalniane po podgrzaniu do 350 - 600 ° C. Teoretycznie koszt takiej regeneracji stanowi 50% kosztu nowego węgla aktywnego. Sugeruje to potrzebę dalszego poszukiwania i opracowywania nowych, wysoce skutecznych metod regeneracji sorbentów.

Reaktywacja to całkowita regeneracja węgla aktywnego przez parę wodną w temperaturze 600 ° C. Zanieczyszczenie jest spalane w tej temperaturze, bez spalania węgla. Jest to możliwe dzięki niskiemu stężeniu tlenu i obecności znacznej ilości pary. Para wodna selektywnie reaguje z zaadsorbowaną materią organiczną wykazującą wysoką reaktywność w wodzie w tych wysokich temperaturach, z całkowitym spalaniem. Nie można jednak uniknąć minimalnego spalania węgla. Ta strata powinna zostać skompensowana przez nowy węgiel. Po reaktywacji często zdarza się, że węgiel aktywny wykazuje większą powierzchnię wewnętrzną i wyższą reaktywność niż węgiel pierwotny. Te fakty wynikają z tworzenia dodatkowych porów i zanieczyszczeń koksujących w węglu aktywnym. Zmienia się także struktura porów - rosną. Ponowna aktywacja odbywa się w piecu reaktywacyjnym. Istnieją trzy rodzaje pieców: piece obrotowe, szybowe i zmiennoprzepływowe. Piece o zmiennym przepływie gazu mają zalety ze względu na niskie straty spowodowane spalaniem i tarciem. Węgiel aktywny jest ładowany do strumienia powietrza i w tym przypadku gazy spalinowe mogą być przenoszone przez ruszt. Węgiel aktywny częściowo staje się płynny z powodu intensywnego przepływu gazu. Gazy transportują również produkty spalania po reaktywacji z węgla aktywnego do komory dopalania. Powietrze jest dodawane do dopalacza, więc gazy, które nie zostały w pełni zapalone, mogą teraz zostać spalone. Temperatura wzrasta do około 1200 ° C. Po spaleniu gaz przepływa do płuczki gazowej, w której gaz jest chłodzony do temperatury pomiędzy 50-100 ° C w wyniku chłodzenia wodą i powietrzem. W tej komorze kwas chlorowodorowy, który tworzy się za pomocą adsorbowanych węglowodorów z oczyszczonego węgla aktywnego, jest neutralizowany wodorotlenkiem sodu. Ze względu na wysoką temperaturę i szybkie chłodzenie nie powstają żadne toksyczne gazy (takie jak dioksyny i furany).

Historia

Najwcześniejsze z historycznych odniesień do użycia węgla odnosi się do starożytnych Indii, gdzie pisma sanskryckie mówiły, że woda pitna musi najpierw przejść przez węgiel, przechowywana w miedzianych naczyniach i wystawiona na działanie promieni słonecznych.

Unikalne i użyteczne właściwości węgla były również znane w starożytnym Egipcie, gdzie węgiel drzewny był używany do celów medycznych już w 1500 rpne. e.

Starożytni Rzymianie używali także węgla do oczyszczania wody pitnej, piwa i wina.

Pod koniec XVIII wieku naukowcy wiedzieli, że Carbolen jest zdolny do absorbowania różnych gazów, par i substancji rozpuszczonych. W codziennym życiu ludzie obserwowali: jeśli wrząca woda do garnka, gdzie wcześniej gotowali obiad, rzucali kilka żar, smak i zapach jedzenia zniknęły. Z czasem węgiel aktywny był używany do oczyszczania cukru, do wychwytywania benzyny w gazach naturalnych, podczas barwienia tkanin, garbowania skóry.

W 1773 roku niemiecki chemik Karl Scheele poinformował o adsorpcji gazów na węglu drzewnym. Później odkryto, że węgiel drzewny może również odbarwiać płyny.

W 1785 roku petersburski farmaceuta Lovits T. Ye., Który później został akademikiem, po raz pierwszy zwrócił uwagę na zdolność węgla aktywnego do oczyszczania alkoholu. W wyniku wielokrotnych eksperymentów odkrył, że nawet proste potrząsanie winem w proszku węglowym umożliwia uzyskanie znacznie czystszego i wyższej jakości napoju.

W 1794 r. Węgiel drzewny został po raz pierwszy użyty w angielskiej cukrowni.

W 1808 r. Węgiel drzewny został po raz pierwszy użyty we Francji do rozjaśnienia syropu cukrowego.

W 1811 r. Podczas mieszania kremu z czarnymi butami odkryto zdolność wybielania węgla kostnego.

W 1830 roku jeden farmaceuta, przeprowadzając eksperyment na sobie, wziął do ręki gram strychniny i przeżył, ponieważ jednocześnie połknął 15 gramów węgla aktywnego, który zaadsorbował tę silną truciznę.

W 1915 roku pierwsza rosyjska maska ​​filtrująca na świecie została wynaleziona w Rosji przez rosyjskiego naukowca Nikołaja Dmitriewicza Zelinskiego. W 1916 roku został adoptowany przez armie Ententy. Głównym sorbentem był węgiel aktywny.

Przemysłowa produkcja węgla aktywnego rozpoczęła się na początku XX wieku. W 1909 roku pierwsza partia sproszkowanego węgla aktywnego została wydana w Europie.

Podczas pierwszej wojny światowej aktywny węgiel z łupin orzecha kokosowego był po raz pierwszy używany jako adsorbent w maskach gazowych.

Obecnie węgle aktywne są jednym z najlepszych materiałów filtracyjnych.

Węglowodany węgiel aktywny

Firma „Chemical Systems” oferuje szeroką gamę węgli aktywnych Carbonut, sprawdzoną w wielu procesach technologicznych i branżach:

  • Carbonut WT do oczyszczania cieczy i wody (ziemia, odpady i picie, a także do uzdatniania wody),
  • Carbonut VP do czyszczenia różnych gazów i powietrza
  • Carbonut GC do wydobywania złota i innych metali z roztworów i zawiesin w przemyśle górniczym i motelowym,
  • Carbonut CF do filtrów papierosowych.

Węgle aktywowane Carbonut produkowane są wyłącznie z łupin orzecha kokosowego, ponieważ węgiel aktywny kokosów ma najlepszą jakość czyszczenia i najwyższą zdolność absorpcji (dzięki obecności większej liczby porów, a w konsekwencji większej powierzchni), najdłuższy okres użytkowania (dzięki wysokiej twardości i możliwości wielokrotnej regeneracji), brak desorpcji absorbowanych substancji i niska zawartość popiołu.

Węgle aktywne Carbonut są produkowane od 1995 r. W Indiach na sprzęcie zautomatyzowanym i zaawansowanym technologicznie. Produkcja ma strategicznie ważną lokalizację, po pierwsze, w pobliżu źródła surowców - kokosa, a po drugie, w pobliżu portów morskich. Kokos rośnie przez cały rok, zapewniając nieprzerwane źródło wysokiej jakości surowców w dużych ilościach, przy minimalnych kosztach dostawy. Bliskość portów morskich pozwala również uniknąć dodatkowych kosztów logistyki. Wszystkie etapy cyklu technologicznego w produkcji węgla aktywnego Carbonut są ściśle kontrolowane: obejmuje to staranny dobór surowców wejściowych, kontrolę podstawowych parametrów po każdym pośrednim etapie produkcji oraz kontrolę jakości końcowego produktu gotowego zgodnie z ustalonymi normami. Węgiel aktywny Carbonut jest eksportowany prawie na całym świecie, a ze względu na doskonałe połączenie ceny i jakości jest bardzo pożądany.

Dokumentacja

Do przeglądania dokumentacji potrzebny jest program „Adobe Reader”. Jeśli na komputerze nie ma zainstalowanego programu Adobe Reader, odwiedź witrynę firmy Adobe pod adresem www.adobe.com, pobierz i zainstaluj najnowszą wersję tego programu (program jest bezpłatny). Proces instalacji jest prosty i zajmuje tylko kilka minut, ten program będzie przydatny w przyszłości.

Jeśli chcesz kupić węgiel aktywowany w Moskwie, regionie Moskwy, Mytischi w Petersburgu - skontaktuj się z menedżerami firmy. Dostarczane także do innych regionów Federacji Rosyjskiej.