Активен въглен
Активният въглен (наричан още активен въглен, активен въглен или активен въглен) е форма на въглен, която е обработена, за да стане изключително порьозна и по този начин да има много голяма повърхност, налична за адсорбция и химични реакции. Обикновено се извлича от въглища, дърва, твърди плодови черупки, плодови ядки.
Активният въглен е ценен за различни приложения. Примерите включват пречистване на газове, пречистване на вода, извличане на метали, възстановяване на злато, медицина, пречистване на отпадни води, въздушни филтри в противогази и филтриращи маски и филтри във въздуха под налягане. В допълнение, активният въглен е полезен за дезодориране на затворени пространства като хладилници и складове. Достатъчно активиране за полезни приложения може да дойде единствено от високата повърхностна площ, въпреки че по-нататъшното химическо третиране често повишава адсорбционната способност на материала.
Приложения
Активният въглен се използва при пречистване на газове, пречистване на злато, извличане на метали, пречистване на вода, медицина, пречистване на отпадни води, въздушни филтри в противогази и филтърни маски, филтри във въздух под налягане и много други приложения.
Едно от основните промишлени приложения включва използването на активен въглен в полето за довършване на метали. Той е много широко използван за пречистване на разтвори за галванопластика. Например, това е основна техника за пречистване за отстраняване на органични примеси от светли разтвори за никелиране. Разнообразие от органични химикали се добавят към разтворите за покритие за подобряване на техните качества на депозит и за подобряване на свойства като яркост, гладкост и пластичност. Поради преминаването на постоянен ток и електролитни реакции на анодно окисление и катодна редукция, органичните добавки генерират нежелани продукти на разпадане в разтвора. Прекомерното им натрупване може да повлияе неблагоприятно на качеството на покритието и физическите свойства на отложения метал. Третирането с активен въглен премахва тези примеси и възстановява ефективността на покритието до желаното ниво.
Екологични приложения
Въглеродната адсорбция има множество приложения за отстраняване на замърсители от въздуха или водните потоци както на полето, така и в промишлени процеси като:
- Почистване на разливи
- Саниране на подземни води
- Филтриране на питейна вода
- Пречистване на въздуха
- Летливите органични съединения се улавят от боядисване, химическо чистене, операции по разпределяне на бензин и други процеси.
Медицински приложения
Активният въглен се използва за лечение на отравяния и предозиране след перорално поглъщане.
Смята се, че се свързва с отровата и предотвратява усвояването й от стомашно-чревния тракт. В случаи на съмнение за отравяне медицинският персонал или прилага активен въглен на място или в спешното отделение на болницата. Дозирането обикновено е емпирично при 1 грам/kg телесно тегло, обикновено се прилага само веднъж. В зависимост от приеманото лекарство, то може да се дава повече от веднъж. В редки случаи активният въглен се използва в интензивното лечение за филтриране на вредни лекарства от кръвния поток на отровени пациенти. Активният въглен се е превърнал в средство за лечение на много отравяния, а други методи за обеззаразяване, като предизвикано от ипекакуана повръщане или стомашни помпи, сега се използват рядко.
Въпреки че активният въглен е полезен в ситуация на остро отравяне, е доказано, че не е ефективен при дългосрочно натрупване на токсини, като например при употребата на токсични хербициди.
Механизми на действие:
- Свързване на токсина за предотвратяване на стомашна и чревна абсорбция. Свързването е обратимо, така че може да се добави и катартик като сорбитол
- Той прекъсва ентерохепаталната циркулация на някои лекарства/токсини и техните метаболити
- Позволява на определени лекарства/токсини да бъдат изтеглени от кръвта и да се свържат с въглен в червата - един вид "чревна диализа"
Неправилното приложение (например в белите дробове) води до белодробна аспирация, която понякога може да бъде фатална, ако не се започне незабавно медицинско лечение. Употребата на активен въглен е противопоказана, когато погълнатото вещество е киселина, основа или петролен продукт.
За предболнична употреба се предлага в пластмасови туби или бутилки, обикновено 12,5 или 25 грама, предварително смесени с вода. Търговските наименования включват InstaChar, SuperChar, Actidose и Liqui-Char, но обикновено се нарича просто активен въглен.
Като лекарство без рецепта, често се използва за лечение на лека диария.
Пречистване на газовете
Филтрите с активен въглен обикновено се използват при пречистване на сгъстен въздух и газ за отстраняване на маслени пари, миризми и други въглеводороди от въздуха. Най-разпространените конструкции използват 1-степенен или 2-степенен принцип на филтриране, при който активният въглен е вграден във филтърната среда. Активният въглен се използва и в първичните системи за поддържане на живота в скафандъра.
Пречистване на дестилирани алкохолни напитки
Филтрите с активен въглен могат да се използват за филтриране на водка и уиски от органични примеси. Тъй като активният въглен не се свързва добре с алкохолите, процентът на етанол не се влияе значително, но въгленът ще се свърже и ще премахне много органични примеси, които могат да повлияят на цвета, вкуса и миризмата.
Пречистване на живака от димния газ
Активният въглен, често импрегниран с йод или сяра, се използва широко за улавяне на живачни емисии от въглищни електроцентрали, медицински инсинератори и от природен газ в устието на кладенеца. Този въглерод е специален продукт, но често не се рециклира.
Натовареният с живак активен въглен представлява проблем с изхвърлянето. Ако активният въглен съдържа по-малко от 260 части на милион (ppm) живак, федералните разпоредби позволяват той да бъде стабилизиран (например уловен в бетон) за депониране. Въпреки това, отпадъци, съдържащи повече от 260 ppm, се считат за подкатегория „високо съдържание на живак“ и са забранени за депониране (Правило за забрана на земята). Този материал сега се натрупва в складове и в дълбоки изоставени мини с приблизително 1000 тона годишно.
