Ակտիվացված ածխածին

Ակտիվացված ածուխը, որը երբեմն անվանում են ակտիվացված ածուխ, եզակի ադսորբենտ է, որը գնահատվում է իր չափազանց ծակոտկեն կառուցվածքի համար, որը թույլ է տալիս այն արդյունավետորեն որսալ և պահել նյութերը։

Ակտիվացված ածուխը լայնորեն կիրառվում է մի շարք ոլորտներում՝ հեղուկներից կամ գազերից անցանկալի բաղադրիչները հեռացնելու համար։ Այն կարող է կիրառվել անվերջ թվով ոլորտներում, որոնք պահանջում են աղտոտիչների կամ անցանկալի նյութերի հեռացում՝ սկսած ջրի և օդի մաքրումից մինչև հողի վերականգնում և նույնիսկ ոսկու արդյունահանում։

Ահա այս աներևակայելիորեն բազմազան նյութի վերաբերյալ ակնարկ։

Ի՞նչ է ակտիվացված ածխածինը։
Ակտիվացված ածխածինը ածխածնի վրա հիմնված նյութ է, որը մշակվել է՝ իր կլանող հատկությունները մաքսիմալացնելու համար, ինչը հանգեցնում է գերազանց կլանող նյութի։

Ակտիվացված ածուխը պարծենում է տպավորիչ ծակոտիների կառուցվածքով, որը նրան հնարավորություն է տալիս կլանել և պահպանել նյութերը, և կարող է արտադրվել մի շարք ածխածնով հարուստ օրգանական նյութերից, այդ թվում՝

Կոկոսի կճեպներ
Փայտ
Ածուխ
Տորֆ
Եվ ավելին…
Կախված սկզբնական նյութից և ակտիվացված ածուխ արտադրելու համար օգտագործվող մշակման մեթոդներից, վերջնական արտադրանքի ֆիզիկական և քիմիական հատկությունները կարող են զգալիորեն տարբերվել։² Սա ստեղծում է առևտրային արտադրության համար արտադրվող ածխածնի տատանումների հնարավորությունների մատրից՝ հարյուրավոր տեսակներով։ Դրա շնորհիվ առևտրային արտադրության համար արտադրվող ակտիվացված ածխածները բարձր մասնագիտացված են տվյալ կիրառման համար լավագույն արդյունքների հասնելու համար։

Այսպիսի բազմազանությանը չնայած, արտադրվում են ակտիվացված ածխածնի երեք հիմնական տեսակներ՝

Ակտիվացված ածխածնի փոշի (PAC)

Ակտիվացված ածխածնի փոշիները սովորաբար լինում են 5-ից 150 Å մասնիկների չափի, կան որոշ ծայրահեղ չափսեր: PAC-ները սովորաբար օգտագործվում են հեղուկ փուլի ադսորբցիայի կիրառություններում և առաջարկում են մշակման ծախսերի կրճատում և ճկունություն շահագործման մեջ:

Հատիկավոր ակտիվացված ածխածին (GAC)

Հատիկավոր ակտիվացված ածխածինները սովորաբար ունեն 0.2 մմ-ից մինչև 5 մմ մասնիկների չափսեր և կարող են օգտագործվել ինչպես գազային, այնպես էլ հեղուկ ֆազերում: Գալկոհոլային ակտիվացված ածխածինները (ԳԱԿ) տարածված են, քանի որ ապահովում են մաքուր մշակում և հակված են ավելի երկար ծառայելու, քան ՊԱԿ-ները:

Բացի այդ, դրանք առաջարկում են բարելավված ամրություն (կարծրություն) և կարող են վերականգնվել ու վերօգտագործվել։

Արտանետված ակտիվացված ածուխ (EAC)

Էքստրուդացված ակտիվացված ածուխները գլանաձև գնդիկավոր արտադրանք են, որոնց չափերը տատանվում են 1 մմ-ից մինչև 5 մմ: Սովորաբար գազային փուլի ռեակցիաներում օգտագործվող EAC-ները էքստրուդացման գործընթացի արդյունքում ստացված ծանր բեռնվածության ակտիվացված ածուխ են:

Լրացուցիչ տեսակներ

Ակտիվացված ածխածնի լրացուցիչ տեսակներն են՝

Ակտիվացված ածխածնի հատիկներ
Ներծծված ածխածին
Պոլիմերային ծածկույթով ածխածին
Ակտիվացված ածխածնային կտորներ
Ակտիվացված ածխածնային մանրաթելեր
Ակտիվացված ածխածնի հատկությունները
Ակտիվացված ածուխ ընտրելիս որոշակի կիրառման համար պետք է հաշվի առնել մի շարք բնութագրեր.

Ծակոտիների կառուցվածքը

Ակտիվացված ածխածնի ծակոտիների կառուցվածքը տարբեր է և մեծապես պայմանավորված է ելակետային նյութով և արտադրության եղանակով։¹ Ծակոտիների կառուցվածքը, զուգորդված ձգողական ուժերի հետ, թույլ է տալիս ադսորբցիա։

Կարծրություն/Մաշվածություն

Կարծրությունը/մաշվածությունը նույնպես ընտրության հիմնական գործոն է: Շատ կիրառություններ պահանջում են, որ ակտիվացված ածուխը ունենա բարձր մասնիկային ամրություն և մաշվածության (նյութի մանր մասնիկների քայքայումը) դիմադրություն: Կոկոսի կճեպներից ստացված ակտիվացված ածուխն ունի ակտիվացված ածխածնի ամենաբարձր կարծրությունը:4

Ադսորբցիոն հատկություններ

Ակտիվացված ածխածնի կլանող հատկությունները ներառում են մի քանի բնութագրեր, այդ թվում՝ կլանող ունակությունը, կլանման արագությունը և ակտիվացված ածխածնի ընդհանուր արդյունավետությունը։4

Կախված կիրառությունից (հեղուկ կամ գազ), այս հատկությունները կարող են որոշվել մի շարք գործոններով, ներառյալ յոդի թիվը, մակերեսի մակերեսը և ածխածնի տետրաքլորիդի ակտիվությունը (CTC):4

Ակնհայտ խտություն

Թեև ակնհայտ խտությունը չի ազդի քաշի միավորի հաշվով ադսորբցիայի վրա, այն կազդի ծավալի միավորի հաշվով ադսորբցիայի վրա։4

Խոնավություն

Իդեալական դեպքում ակտիվացված ածխածնի մեջ պարունակվող ֆիզիկական խոնավության քանակը պետք է լինի 3-6%-ի սահմաններում։

Մոխրի պարունակություն

Ակտիվացված ածխածնի մոխրի պարունակությունը նյութի իներտ, ամորֆ, անօրգանական և անօգտագործելի մասի չափանիշ է: Իդեալականում մոխրի պարունակությունը պետք է լինի հնարավորինս ցածր, քանի որ ակտիվացված ածխածնի որակը բարձրանում է մոխրի պարունակության նվազմանը զուգընթաց: 4