Wie wird Kohle aktiviert?

Aktivkohle ist eine Substanz, die inIndustrie aus organischen Rohstoffen (meist aus Holz, seltener aus Torf und Tierknochen). Lassen Sie uns genauer betrachten, wie Aktivkohle produziert wird.

Wie Kohle in der Industrie aktiviert wird

Erste Rohstoffe, die später werdenAktivkohle, führt zu einer Verkokungsreaktion. Dieser Prozess ist ein Brennen unter dem Einfluss von hohen Temperaturen in einer inerten Atmosphäre und in Abwesenheit von Sauerstoff. Das danach erhaltene Carbonisat besitzt jedoch noch nicht die nützlichen Eigenschaften von Aktivkohle, da die Anzahl der Poren darin noch gering ist. Solche Rohmaterialien werden ebenfalls dem Aktivierungsprozess unterworfen.

Wenn Kohle in industriellen Bedingungen aktiviert wird, werden hauptsächlich Stein- oder Braunkohle, Holz oder Kokosnussschalen verwendet.

Der Prozess der Aktivierung von Kohle

Das gebrannte Carbonisat oder Kohle kann mit speziellen Verbindungen chemischen Ursprungs oder mit heißem Wasserdampf behandelt werden.

Wie aktivierte Aktivkohle? Dampf wird verwendet, um die Kohle zu aktivieren. Lassen Sie uns diesen Prozess genauer betrachten.

1. In einer kontrollierten Umgebung wird das Carbonisat behandeltWasser bei hohem Druck und Temperaturen von 800 bis 1000 ° C. Bei einer solchen Behandlung tritt eine chemische Reaktion auf der Oberfläche der Kohle auf, wobei zuvor geschlossene Kohlenstoffporen geöffnet werden. So wird die Fläche der inneren Oberfläche der Kohle wiederholt erhöht - bis zu 1,5 Tausend Quadratmeter. m basiert auf 1 Gramm Kohle. Durch Regulierung der Bedingungen können unterschiedliche Adsorptionskapazitäten der Kohle erreicht werden.
2. Vorläufig wird das Hauptmaterial mit Chemikalien imprägniert - eine Lösung von Kaliumcarbonat oder Zinkchlorid.

Bei der Aktivierung durch Dampf tritt die folgende Reaktion auf:

• C + H₂O → CO + H₂

Und mit einem Überschuss an Wassermolekülen kann der folgende Prozess auftreten:

• C + 2H₂O → CO₂ + 2H₂

Kohle kann nicht nur in. Aktiviert werdenLuftraum, sowie mit begrenztem Zugang zu Sauerstoff. Gleichzeitig verbrennt ein Teil der Kohle und schafft die notwendige Temperatur für die Aktivierung, aber die Menge an Aktivkohle am Auslass ist in diesem Fall signifikant reduziert.

Infolge der durchgeführten AktivierungBei der thermochemischen Methode wird Kohle mit groben Poren erhalten, die nur zur Verfärbung von Flüssigkeiten verwendet wird. Eine durch Dampfaktivierung erhaltene Aktivkohle ist zur Reinigung geeignet.

Endverarbeitung von Kohle

Nach der Hauptbehandlung wird die Kohle abgekühlt und dannabgeschirmt und sortiert. Der Schlamm wird deponiert (Staubabfälle), danach wird die Kohle zusätzlich so sorgfältig wie erforderlich behandelt, um das Endergebnis zu erhalten. Es kann mit einer Vielzahl von chemischen Verbindungen imprägniert werden (Imprägnierungsprozess), mit Säuren gewaschen und dann getrocknet und zerkleinert werden. Dann wird Aktivkohle in die entsprechende Industrieverpackung verpackt.

Mit Hilfe der Wasseraktivierung ist es möglich zu erhöheninterner Bereich der Kohle. Dies macht die Aktivkohle zu einem ausgezeichneten Sorptionsmittel (eine Substanz, die selektiv Gase oder gelöste Stoffe aus der Umgebung absorbiert). Aber nicht die gesamte behandelte Oberfläche kann adsorbiert werden. Die Poren sind zu klein für die Adsorption (Absorption von Materie durch die Oberflächenschicht eines Feststoffes) von großen Molekülen. Gleichzeitig ist es möglich, die Porengröße zu erhöhen, wenn die Aktivierung einer Kohle nicht pflanzlichen Ursprungs, sondern eines Tieres unterworfen wird.