Gdje dobiti aktivni ugljen. Od čega se proizvodi aktivni ugljen? Aktivni ugljen za dijareju

Slučajevi kada je potrebno očistiti mjesečinu događaju se vrlo često. U pravilu se pročišćavaju šećer, škrob i neki zrnati destilati. Često se ovo pitanje postavlja kad je bilo potrebno, a destilat ispada ne sasvim pristojne kvalitete. Destileri također rade pročišćavanje sirovog alkohola prije ponovne destilacije. Čak i ako vam se dogodi (preporučujemo da odaberete aparat s destilacijskom kolonom marke) visoke kvalitete, čišćenje će možda trebati da biste uštedjeli dan u slučaju grubih kršenja destilacijske tehnologije.

Praksa čišćenja mjesečine pomoću aktivnog ugljena široko je poznata. Prirodni ugljen je izvrstan sorbent: on bilježi i zadržava različite molekule u otopini. Ugalj možete pripremiti za čišćenje mjesečine pravo u vašoj kuhinji. Točnije, ugljen se može aktivirati. Da biste razumjeli čemu služi aktivacija, razmotrite suštinu procesa pročišćavanja mjesečine pomoću ugljena.

Čemu služi aktiviranje ugljena?

Fragmenti ugljena imaju pore i pukotine. Oni zauzvrat imaju drvorednu strukturu: široke pore - „tuneli“ se granaju na uže, a one u još uže itd. Što je manji promjer pora, sve se manje molekule zaglave u njemu, zadržane nabojima molekula ugljika koji izlaze u lumen pora.

Molekule "fuselnih ulja" - glavnog neprijatelja dobro piće Uglavnom su velike molekule alkohola. Dobro se adsorbiraju ugljikom, dok male molekule etilnog alkohola neometano ostavljaju njegove pore.

Naravno, bilo bi bolje znati da vam omogućuje da odrežete nečistoće u najvećoj mogućoj mjeri, a dodatno čišćenje jednostavno nije potrebno. No, u radu s bilo kojim aparatom postoji ljudski faktor, stoga uvijek budite oprezni prilikom destilacije. A ako razmišljate o kupnji pouzdanog destilatora, a zatim posjetite web stranice službenih proizvođača, to možete s garancijom i samo jednim klikom.

Aktivni ugljen razlikuje se od običnog ugljena po tome što ima mnogo više razgranatih pora, u njih doslovno prodire. Što više pora, više apsorpcijskog kapaciteta, to je više nečistoća koje ugljen može apsorbirati. U nastavku ćemo govoriti o tome kako napraviti aktivni ugljen za pročišćavanje mjesečine od jednostavnog drvenog ugljena.

Izbor ugljena i postupak njegove aktivacije

Za roštilj na drveni ugljen uzima se drveni ugljen. Međutim, važno je da ne miriše na dim, inače će se neminovno prenijeti na piće. Optimalan izbor - prirodni drveni ugljen za roštilj.
Postupak aktiviranja (proizvodnje) ugljena za pročišćavanje mjesečine svodi se na širenje i još veće pucanje pora u česticama. To se vrši pomoću fizička svojstva obična voda. Zbog zagrijavanja vode koja natapa u ugljenu, njegove se molekule počinju s velikom snagom “odvajati” u stijenke pora, pridonoseći njihovom sve većem pucanju.

Dakle, da biste napravili ugljen za čišćenje mjesečine, trebat će vam:

U vrećicu šećera stavite ugljen za roštilj i izmrvite tvrdo tupim predmetom. Čekić dobro radi za te svrhe ako se nanese ravno. Najbolje je to učiniti na otvorenom, jer će prašina i dalje letjeti.
Na zdjelu (tavu) stavite fil od punila ili sita i u njega ulijte nasjeckani ugljen. Prašina i vrlo male čestice proći će kroz filter, trebat će vam one koje ostanu na sito.
U ugljen stavite ugljen, dodajte vodu i kuhajte 60 minuta.
Usput. Ugljen se može drobiti nakon vrenja, tada će biti manje prašine. Međutim, i sama ugljena "prašina" može se koristiti za čišćenje mjesečine.
Nakon ključanja, iz ugljena ocijedite vodu, ugljen stavite na lim za pečenje i pošaljite u pećnicu na 60-90 minuta, prethodno zagrijanu na maksimalnu temperaturu. Ugljen će početi puzati. Grijanje se može zaustaviti kad se pojavi karakterističan miris ugljena.

Vrlo je lako provjeriti dobiveni ugljen: stavite nekoliko komada u vodu. Šištanje i žuborenje signaliziraju da je ugljen spreman za borbu štetne nečistoće na straži od čišćenja mjesečine. Aktivni ugljen jedna je od najsigurnijih tvari za čišćenje ne samo destilata, već i tekućina i zraka. Više o tome možete saznati u našim člancima.

\u003e kako napraviti aktivni ugljen

Što je aktivni ugljen?

Prvi korak je shvatiti što je aktivni ugljen?
Aktivirani ugljen je porozna tvar, apsorbent, dobiven iz raznih materijala koji sadrže ugljik organskog porijekla, odnosno ugljena, školjke oraha, lješnjaka, kokosa, ugljenog koksa, naftnog koksa. Naravno da nas zanima najjednostavniji, najdostupniji i čisti proizvod. Stoga ćemo se nadalje usredotočiti samo na aktivni ugljen koji se može dobiti iz drva.

Za što se koristi aktivni ugljen?

Aktivni ugljen koristi se u medicini i industriji. U medicini se koristi za razne crijevne poremećaje, pomaže u suočavanju s mnogim vrstama trovanja ili barem značajno smanjuje štetne učinke toksina na tijelo (uključujući alkohol, kemijske i radioaktivne).
U proizvodnji se aktivni ugljen koristi u sustavima za obradu. Najviše od svega zračni filtri za plinske maske izrađuju se zaštitne maske pomoću aktivnog ugljena. Industrijski i kućanski filtri za vodu također se izrađuju s aktivnim ugljenom.

Aktivni ugljen kod kuće

Sasvim je jednostavno sami napraviti aktivni ugljen, ali za unutarnju upotrebu to sigurno nije najbolja ideja, jer se ugljen može kupiti u svakoj ljekarni. Ali kako biste, na primjer, napravili ugljen za filtriranje vode ili u nedostatku industrijskog dizajna, sami napravili filter za plinsku masku, to znanje može vam dobro doći. Štoviše, cijene ugljena u ljekarni nisu male i bit će skupo napraviti veliki filtar za vodu iz "ljekarničkog" ugljena.

Nije važno što koristite (kante, bačve, lonci, tave, plinski plamenik ili vatra), princip izrade aktivnog ugljena kod kuće ili na otvorenom isti je. Sastoji se od tri stupnja: prvi je proizvodnja ugljena, drugi je njegovo "aktiviranje" i konačno sušenje.

Dakle, spustimo se na izradu aktivnog ugljena.
Prvi korak:
Uzmimo spremnik, na primjer širok limenka... Banka bi trebala biti čvrsto zatvorena nečim. Poželjno je da je limenka ravna, odnosno da je njegova širina (promjer) veća od njegove visine. Na dnu limenke potrebno je napraviti nekoliko malih otvora 1-2 mm. Zatim stavite male suhe, drvene čokote u staklenku, čvrsto zatvorite poklopac i stavite na vatru. Bolje je napraviti drvene čokote od drveta koje ne sadrže veliku količinu smole, breza je dobra za to, ali smreka i bor daju puno dima i postoji velika vjerojatnost paljenja smole. unutar limenke, tada će se postupak pravljenja aktivnog ugljena pokvariti.
Ova faza može se nazvati suhom destilacijom drva. U tom će slučaju svi zapaljivi plinovi (pod uvjetom da je poklopac čvrsto zatvoren) izaći u rupe napravljene na dnu limenke i odmah izgorjeti u vatri. Dakle, dima i mirisa praktično neće biti, što znači da se ova metoda može doslovno koristiti za izradu aktivnog ugljena kod kuće. Ali ako umjesto rupa na dnu upotrijebite odsutnost poklopca ili destilirate drva u tavi ili tavi, puno će biti dima, pa možete napraviti ugljen samo na otvorenom. Korištenjem metode "bez poklopca", bolje je trupce posipati suhim pijeskom, tako da destilacija teče ravnomjerno, a drvo se ne zapali.
Nadalje, kad se zaustavi ispuštanje plinova i pare, trebali biste ukloniti staklenku iz topline i ostaviti da se ohladi. Otvorimo poklopac i tamo vidimo crni ugljen, ali ovo još nije aktivni ugljen.
Krenimo na drugu fazu.
Iz staklenke izvadimo drveni ugljen i stavimo je u posudu ili drugu staklenku i potpuno je napunimo vodom. Stavimo na vatru i kuhamo 20-30 minuta. Ovo je postupak aktivacije, kipuća voda ispire pore drvenog ugljena, ispirajući sve minerale.
Treća završna faza.
Još uvijek sirovi, ali već aktivni ugljen širimo u staklenku s rupama na dnu i stavljamo na vatru. Sušimo ugljen na ovaj način, sada, umjesto zapaljivog plina, čista vodena para izlazi iz pora. Nakon što je sva vlaga isparila i ugljevi su se ohladili, cijela akcija se može smatrati završenom. Aktivni ugljen je spreman! Po težini se takvi ugljevi osjećaju gotovo bez težine, jer su sve pore slobodne.

Aktivirani ugljen trebate čuvati u staklenoj posudi, zatvorenom poklopcu ili u plastičnoj hermetički zatvorenoj posudi, tako da će aktivnost ugljena postojati nekoliko godina. Ali kad je dostupan kisik, svojstva ugljena gube se za nekoliko mjeseci.

Aktivirani (aktivirani) ugljik je porozna tvar koja se dobiva iz različitih materijala koji sadrže ugljik organskog porijekla.

1 gram aktivnog ugljena, ovisno o tehnologiji proizvodnje, ima površinu od 500 do 1500 m² [površina običnog ugljena 50 m²].
Suština procesa aktivacije sastoji se u otvaranju pora u zatvorenom stanju ugljičnog materijala.

Polazni materijali za njihovu proizvodnju presudno utječu na strukturu pora. Aktivirani ugljik na bazi ljuski kokosovog oraha karakterizira veći udio mikropora (do 2 nm), temeljen na ugljenu - veći udio mezopore (2-50 nm). Veliki udio makropora karakterističan je za aktivni ugljen na bazi drva (više od 50 nm).

Mikropore su posebno prikladne za adsorpciju malih molekula, a mezopore su posebno prikladne za adsorpciju većih organskih molekula.

* Ugljeni se moraju tretirati pregrijanom parom od 600 do 850 stupnjeva. Dizajn bi se trebao sastojati od dvije tikvice, od kojih je jedna ispunjena sirovinama (sitno sjeckani drva breze bez kore, što manje i bolje) voda se ulijeva u drugu. Tikvicu sa sirovinom zatvorite što je moguće jače i stavite je na vatru. Kuhajte dok se sve sirovine ne pretvore u ugljen. Zatim uzmite drugu tikvicu i metalnom zavojnicom spojite je s prvom (s ugljenom) tikvicom. U drugu tikvicu ulijte vodu. Zapalite vatru pod tikvicom s vodom i zavojnicom. U tikvici s vodom voda će ključati, a para će kroz zavojnicu koja će puknuti na vatri, ući u tikvicu s još ne ohlađenim ugljenom, te se još zagrijati. Da biste naučili 1 dio ugljena, trebate ~ 5 dijelova sirovina od breze.

* Nabavite spremnik veličine staklenke s kavom s zatvorenim metalnim poklopcem. Uzmite nekoliko grančica breze, stavite ih u staklenku s kavom i stavite ih na vatru. Nakon izgaranja vatre, trebate pričekati da se ugljen ohladi. Izlijte dobiveni ugljen na tegli, vežite ga vrećicom i držite nad vodenom parom 5-10 minuta da se aktivira drveni ugljen, što rezultira poroznom strukturom, a sve pore se očiste od bilo kakvih tekućih i ne baš tekućih tvari. Potrebno je čuvati dobiveni ugljen u hermetički zatvorenoj posudi, inače će izgubiti svoja svojstva.

Pomoću ove tehnike moguće je dobiti aktivni ugljen, naravno za idealni aktivni ugljen potrebna je temperatura pregrijane vodene pare od 300 do 600 stupnjeva. Ali vode će biti dovoljno za filtriranje.

* Za proizvodnju aktivnog ugljena koriste se stabla raznih vrsta: bukva, breza, bor, lipa, hrast, smreka, aspen, jelša, topola. U skladu s navedenim redoslijedom, adsorpcijski kapacitet ugljena načinjen od ovih vrsta drveća. Stabljike stabala ne smiju biti starije od 50 godina.

Drvo se mora očistiti od kore, kore i jezgre. Tako pripremljeni trupci spaljuju se na lomači dok vatra ne nestane. U vatri će se umjesto drva naći užareni ugljevi.

Izvadite ugljen s vatre i stavite ih u fil. Nakon toga, vrući ugljen se obrađuje parom, za koji morate držati fil od punila iznad posude s kipućom vodom. Ugalj ne stavljajte u vodu. Kad se ugljen potpuno ohladio, trebate ga zdrobiti i staviti u skladište. Treba ga čuvati u zatvorenom spremniku na suhom mjestu, odvojeno od tvari koje ispuštaju plinove ili pare. U zraku ili na mjestu s visokom vlagom, adsorpcijska svojstva aktivnog ugljena značajno su umanjena.

* Male štapiće breze stavite u tavu, prekrijte malim slojem pijeska i držite na vatri dva sata. Isti postupak možete izvršiti nad vatrom u staklenci.

Aktivni ugljen tvar je dobivena u industriji od organskih sirovina (najčešće iz drveta, rjeđe iz treseta i životinjskih kostiju). Pogledajmo pobliže kako se dobiva aktivni ugljen.

Kako se ugljen aktivira u industriji

Prvo, sirovina, koja će kasnije postati aktivni ugljen, podnosi se reakciji karbonizacije. Ovaj postupak se aktivira pri visokim temperaturama u inertnoj atmosferi i u nedostatku kisika. No, karbonizat dobiven nakon toga još ne posjeduje korisna svojstva aktivnog ugljena, jer je broj pora u njemu još uvijek mali. Takve sirovine također prolaze postupak aktivacije.

Pri aktiviranju ugljena u industrijskim uvjetima koriste se uglavnom ugljeni ili smeđi ugljen, drvena ili kokosova ljuska.

Proces aktivacije ugljika

Ugljeni karbonizat ili ugljen mogu se tretirati posebnim spojevima kemijskog podrijetla ili vrućom parom.

Kako se aktivira aktivni ugljen? Para se koristi za aktiviranje ugljena. Razmotrimo ovaj postupak detaljnije.

U kontroliranom okruženju, karbonizat se tretira vodom pod visokim tlakom i temperaturama od 800 do 1000 ° C. Tijekom takvog liječenja na površini ugljena događa se kemijska reakcija, a prethodno se otvaraju zatvorene ugljične pore. Dakle, površina unutarnje površine ugljena povećava se mnogo puta - do 1,5 tisuća četvornih metara. m po 1 gramu ugljena. Reguliranjem uvjeta mogu se postići različiti adsorpcijski kapaciteti ugljena.
Prethodno je primarni materijal impregniran kemikalijama - otopinom kalijevog karbonata ili cinkovog klorida.

Tijekom aktivacije pare događa se sljedeća reakcija:

C + H20 → CO + H2

A s viškom molekula vode, može se dogoditi i sljedeći proces:

S + 2H20 → CO 2 + 2H2

Ugljen se može aktivirati ne samo u prostoru bez zraka, već i uz ograničen pristup kisiku. U ovom se slučaju neki ugljen sagorijeva, stvarajući potrebnu temperaturu za aktiviranje, ali količina aktivnog ugljena na izlazu u ovom se slučaju značajno smanjuje.

Kao rezultat aktivacije provedene termokemijskom metodom dobiva se ugljen s grubim porama koji se koristi samo za obezbojenje tekućina. A aktivni ugljen dobiven aktivacijom pare pogodan je za čišćenje.

Završni ugljen

Nakon glavne obrade, ugljen se hladi, a zatim prosijava i sortira. Mulj (otpad od prašine) se prosijava, nakon čega se ugljen dodatno pažljivo obrađuje kako bi se dobio konačni rezultat. Može se impregnirati raznim kemijskim spojevima (postupak impregnacije), isprati kiselinama, potom osušiti i drobiti. Tada se aktivni ugljen pakuje u odgovarajući industrijski spremnik.

Uz pomoć aktivacije vode moguće je povećati unutarnju površinu ugljena. To čini aktivni ugljen odličnim sorbentom (tvar koja selektivno apsorbira plinove ili solute iz kojih okoliš). Ali ne može se adsorbirati cijela obrađena površina. Pore \u200b\u200bsu premale za adsorpciju (apsorpciju tvari površinskim slojem krutine) velikih molekula. Istodobno, moguće je povećati veličinu pora ako se aktiviranje vrši na ugljenu ne biljnog, već životinjskog podrijetla.

Svi smo navikli na činjenicu da je aktivni ugljen jeftin lijek protiv trovanja. Također, često se uzima prije gozbe, tako da ujutro glava ne boli toliko nakon konzumiranja alkohola. Od čega se proizvodi aktivni ugljen i zašto je tako učinkovit?

Glavne sirovine za proizvodnju aktivnog ugljena su: drvo, ugljen, bituminozni ugljen, kokosove školjke itd. Navedena sirovina se prvo ugljenicira, a zatim se aktivira.

Aktivacija se sastoji u otvaranju pora u zatvorenom stanju ugljena.

Aktivacija ugljena vrši se na nekoliko načina:

Termokemijski - materijal je prethodno impregniran otopinom cinkovog klorida, kalijevog karbonata ili nekim drugim spojevima i zagrijavan bez pristupa zraka.
Tretiranjem pregrijanom parom ili ugljičnim dioksidom ili njihovom smjesom na temperaturi od 800-850 ° C. Općenito je prihvaćeno da se ograničena količina zraka unosi u uređaj za aktiviranje istovremeno i zasićenom parom. Dio ugljena izgara, a potrebna temperatura se postiže u reakcijskom prostoru. Izlaz aktivnog ugljena u ovoj varijanti procesa znatno je smanjen.

Ovisno o tehnologiji izrade, 1 gram aktivnog ugljena može imati površinu od 500 do 1500 m². Najbolje marke aktivnog ugljena imaju površinu pora od 1800-2200 m² po gramu ugljena.

Uporaba aktivnog ugljena u medicini

Aktivni ugljen ima visoku površinsku aktivnost, neutralizira otrove i toksine iz gastrointestinalnog trakta (GIT) prije njihove apsorpcije, alkaloide, glikozide, barbiturate i druge hipnotike, lijekove za opću anesteziju, soli teških metala, toksine bakterijskog, biljnog, životinjskog porijekla , derivati \u200b\u200bfenola, cijanovodične kiseline, sulfonamidi, plinovi.

U liječenju trovanja potrebno je stvoriti višak ugljena u želucu (prije pranja) i u crijevu (nakon pranja želuca).

Aktivni ugljen koristi se ne samo u medicini, ovdje su i druga područja njegove primjene:

u plinskim maskama,
u proizvodnji šećera (pročišćavanje šećernog sirupa od obojenih tvari),
za proizvodnju organskog gnojiva terra preta,
kemijska i prehrambena industrija.

Sada znate da se aktivni ugljen aktivacijom pravi od običnog ugljika. Aktivirajte ugljik otvaranjem zatvorenih pora da biste povećali njihov broj, što zauzvrat dovodi do bolje apsorpcije štetnih tvari u ove pore.

Da biste bolje razumjeli kako djeluje aktivni ugljen, pogledajte video: