728 x 90

Terbuat dari apa karbon aktif?

Bahan baku utama untuk produksi sudut aktif adalah: kayu, batu bara, batu bara bitumen, tempurung kelapa, dll. Bahan baku yang ditentukan pertama hangus, kemudian dikenakan aktivasi.

Aktivasi terdiri dari membuka pori-pori yang dalam keadaan tertutup dalam batubara.

Aktivasi batubara dilakukan dengan beberapa cara:

  1. Secara termokimia - bahan tersebut diresapi sebelumnya dengan larutan seng klorida, kalium karbonat atau beberapa senyawa lain, dan dipanaskan tanpa akses udara.
  2. Dengan perlakuan dengan uap super panas atau karbon dioksida atau campurannya pada suhu 800-850 ° C. Ini tersebar luas untuk mengambil pengiriman perangkat untuk mengaktifkan pada saat yang sama dengan uap jenuh dalam jumlah terbatas udara. Sebagian dari batubara terbakar, dan suhu yang dibutuhkan tercapai di ruang reaksi. Output karbon aktif dalam varian proses ini sangat berkurang.

Bergantung pada teknologi pembuatannya, 1 gram karbon aktif dapat memiliki permukaan dari 500 hingga 1500 m². Dalam kadar karbon aktif terbaik, luas permukaan pori-pori bisa mencapai 1800–2200 m² per 1 g batubara.

Penggunaan karbon aktif dalam pengobatan

Karbon aktif memiliki aktivitas permukaan yang besar, menetralkan racun dan racun dari saluran pencernaan (GIT) sebelum penyerapannya, alkaloid, glikosida, barbiturat dan hipnotis lainnya, obat anestesi umum, garam logam berat, racun bakteri, tanaman, asal hewan, turunan dari fenol, asam hidrosianat, sulfonamida, gas.

Dalam pengobatan keracunan, perlu untuk membuat kelebihan batubara di perut (sebelum dicuci) dan di usus (setelah mencuci perut).

Karbon aktif tidak hanya digunakan dalam pengobatan, ada area lain penerapannya:

  • dalam masker gas,
  • dalam produksi gula (pembersihan sirup gula dari pewarna),
  • untuk produksi pupuk organik terra preta,
  • industri kimia dan makanan.

Sekarang Anda tahu bahwa karbon aktif dibuat dari batubara biasa melalui aktivasi. Aktifkan karbon dengan membuka pori-pori tertutup untuk menambah jumlahnya, yang pada gilirannya mengarah pada penyerapan zat berbahaya yang lebih baik oleh pori-pori ini.

Untuk pemahaman yang lebih baik tentang cara kerja karbon aktif, lihat video:

Terbuat dari apa karbon aktif?

Terbuat dari apa karbon aktif?

Karbon aktif dibuat dari kayu. Untuk melakukan ini, ambil kayu dari spesies tertentu, ditempatkan dalam wadah tertutup dan dipanaskan tanpa akses udara. Akibatnya, kayu terurai dengan melepaskan gas, dan kayu berubah menjadi arang. Seluruh proses ini disebut pirolisis.

Karbon aktif dibuat dari kayu dan batu bara fosil.

Ada karbon aktif hitam, ada putih. Putih terbuat dari silikon dioksida. Sebelumnya, tempurung kelapa digunakan sebagai bahan baku, saat ini digunakan pohon birch, pinus, oak, cemara dan pohon-pohon lainnya.

Bahan utama tanpa oksigen dipanaskan hingga 500-1000 derajat, ternyata arang, arang batu bara, arang minyak bumi, kaya karbon.

Karbon yang diaktifkan secara fundamental hanyalah kayu bakar. Mereka hanya membakar kayu di dalam tangki tanpa oksigen, di mana ia tidak bisa terbakar dalam arti kata sebenarnya, tetapi hanya membara, karena oksigen diperlukan untuk mendukung nyala api terbuka. Kayu (misalnya, birch atau ek) dipanaskan hingga seribu derajat dan berubah menjadi arang, yang kaya akan karbon dan dianggap sangat berguna bagi tubuh. Proses ini disebut "pirolisis".

Di sini, omong-omong, dikatakan bagaimana membuat karbon aktif di rumah.

Karbon aktif: jenis, mode aksi, dan komposisi tablet

Bahkan orang-orang kuno memperhatikan bahwa jika kayu dalam proses pembakaran tidak bersentuhan dengan api, batubara yang dihasilkan menyerap semua bau asing dengan lebih baik. Awalnya, untuk mencapai "aktivitas" yang diinginkan, batubara ditempatkan dalam pot tanah liat tertutup dan dengan demikian mengalami perlakuan panas. Batubara teraktivasi seperti itu dipanggil hanya ketika mereka belajar bagaimana memproduksinya pada skala industri. Nama ini mengikuti dari proses aktivasi sifat menyerap batubara tersebut, ketika menjadi mampu menyerap molekul dan senyawa asing.

Komposisi karbon aktif tidak lagi termasuk arang. Untuk produk ini, bahan yang lebih disesuaikan digunakan: batok kelapa, lubang buah, arang, gel silikon dan polimer organik. Dengan perlakuan khusus, persentase yang sangat tinggi dari microcracks per unit berat produk jadi tercapai. Dengan demikian, pada produksi dengan bantuan teknologi khusus mencapai kandungan lebih dari 1000 pori per gram batubara. Sebagai perbandingan, di rumah Anda bisa mendapatkan karbon aktif dengan hanya beberapa lusin pori per gram produk.

Varietas karbon aktif

Dalam bentuk jadi, karbon aktif terlihat seperti butiran sekitar 1 mm. Setelah produksi, ada juga debu yang lebih halus, yang, bagaimanapun, tidak kalah berharganya, karena memiliki daya serap yang sama. Batubara granular sering di-briket dan ditekan - untuk kesederhanaan dan kemudahan penggunaan. Batubara bubuk sering digunakan untuk filter untuk memurnikan air. Tetapi bentuk karbon aktif yang paling populer adalah arang dalam pil. Butiran dikompres menjadi tablet - mereka juga dapat dihancurkan menjadi bubuk untuk tujuan yang berbeda.

Inti dari obat ini adalah bahwa bahan baku awal yang diproses pada suhu tinggi diubah menjadi batubara berpori dengan banyak celah-celah mikro, yang berusaha mengisi ruang kosongnya dengan bahan apa pun dengan ukuran yang sesuai. Kapasitas penyerapan (penyerapan) produk yang sangat besar seperti karbon aktif menentukan efektivitasnya.

Namun, dapatkah karbon aktif mengatasi semua racun dan zat berbahaya yang telah memasuki tubuh atau di dalam filter air? Terbuat dari apa karbon aktif menentukan ukuran retakan dan pori-pori pada permukaannya. Jika retakan kurang dari zat yang ditemui oleh partikel batubara, ia tidak akan bisa menyerapnya. Misalnya, beberapa logam berat, mineral, dan elemen jejak.

Komposisi tablet karbon aktif

"Aktivasi" karbon aktif, yang menerima namanya, adalah bahwa dalam proses perlakuan panas bahan baku pada suhu tinggi tidak ada kontak dengan api. Bahan baku diisolasi langsung dari nyala api atau metode pemanas listrik yang digunakan.

Komposisi tablet meliputi:

  • karbon aktif;
  • pati;
  • "Garam hitam".

Bentuk pelepasan ini digunakan untuk keracunan makanan. Harus diingat bahwa sifat-sifat karbon aktif tidak hanya dalam penyerapan racun, tetapi juga menyerap elemen jejak yang bermanfaat. "Dicuci" dalam hal ini, pertama-tama, kalium, magnesium, dan kalsium. Oleh karena itu, keberadaan garam hitam dalam komposisi sangat bermanfaat bagi tubuh sebagai sumber tambahan dari elemen ini. Tidak semua bentuk tablet diproduksi dengan komposisi yang sama, dan keberadaan garam hitam harus diklarifikasi dalam informasi komposisi pada kemasan. Jenis pil lain ditemukan, yang terdiri dari karbon aktif, pati dan gula.

Karbon aktif bekerja pada zat dengan menghubungkan sifat aktifnya. Ini mengikat alkaloid, barbiturat dan banyak zat aktif lainnya, menyerap mereka dan mengeluarkannya dari tubuh dengan cara pemurnian alami. Ini tidak memiliki efek adsorbsi yang cukup pada asam dan alkali, serta pada garam besi, sianida, malathion, metanol, etilen glikol.

Obat ini paling efektif bila dikonsumsi sebelum atau segera setelah keracunan. Dapat diambil secara topikal - untuk borok dan cedera lainnya untuk mempercepat penyembuhan.

Prinsip kerja karbon aktif

Dalam artikel ini, kami menemukan bahwa batu bara cenderung mengisi banyak rongga yang muncul dalam strukturnya setelah diproses dengan suhu tinggi. Terperangkap dalam air yang tercemar atau cairan lain (misalnya, di antara isi lambung atau usus), batu bara menyerap semua yang mungkin tertinggal di celah dan pori-porinya. Harus diingat bahwa jika batubara tidak cukup, efek penyerapannya mungkin tidak efektif dalam kasus ketika jumlah bahan yang diserap melebihi kemampuan untuk menyerapnya.

Makanan juga dapat mengganggu proses ini dan kehadirannya di perut harus disertai dengan peningkatan dosis, yang rata-rata adalah 1 tablet per 10 kg berat badan - dengan sedikit kesal. Efek utama dari batubara, yang mengarah pada "aktivitasnya", adalah jumlah pori yang mencapai ukuran maksimum dengan pemrosesan bahan baku yang tepat. Karena porositas seperti itu, batubara menjadi tidak berbobot dan satu gram batubara dapat menampung seribu atau lebih pori-pori dan microcracks, yang dicapai dengan bantuan suhu sangat tinggi.

Karbon aktif adalah persiapan universal yang telah digunakan dengan sukses selama bertahun-tahun dalam industri obat-obatan, kimia, farmasi dan makanan. Filter yang mengandung karbon aktif digunakan dalam banyak model perangkat modern untuk memurnikan air minum, karena mampu memurnikan klorin sekalipun.

Metode untuk menyiapkan karbon aktif di rumah

Untuk membuat karbon aktif di rumah, gunakan komponen organik yang mengandung karbon. Untuk mendapatkan sorben, Anda harus mengikuti langkah-langkah proses dengan cermat. Bahan tersebut dapat digunakan dalam filter pembersih. Cukup mengganti produk yang terdapat dalam kartrid dengan produk yang dibuat khusus.

Bahan baku untuk pembuatan karbon aktif

Dalam produksi farmakologis yang mereka buat dari tulang binatang, minyak bumi, dan arang batu bara yang dibakar. Jika Anda ingin di rumah untuk mendapatkan obat sendiri, ambil kayu, yang tidak mengandung banyak zat resin, tempurung kelapa, hazelnut dan kenari.

Sangat mudah membuat batu bara dengan tangan Anda sendiri dari birch, yang tumbuh di hampir setiap sudut negara.

Arang aktif dari arang

Orang sering membeli produk dengan pergi ke pedesaan, memasak kebab dan barbecue. Bahan ini hampir tidak berbeda dengan kualitas farmakologis, memiliki sifat penyerap dan membersihkan kotoran dari cairan. Tetapi lebih baik menggunakan bahan yang diproduksi oleh produsen batu yang andal dengan persentase resin yang rendah. Jika tidak ada kepercayaan pada kualitas, lebih baik melakukannya sendiri di rumah.

Mengaktifkan "obat" seperti itu mudah. Dimungkinkan untuk meningkatkan kemampuan menyerap dan mengikat, meninggalkan air dengan karbon penyerap dalam beberapa jam di lokasi yang diterangi dengan baik oleh matahari. Dalam hal ini, sorben akan menghilangkan sisa-sisa mekanis dan senyawa kimia, bakteri yang ada dalam cairan mentah.

Tempurung kelapa

Untuk membuat arang aktif, gunakan pembersih buah. Buang ampas dan susu, lalu bakar dengan cara khusus.

Bagaimana cara membuat karbon aktif?

Ada cara yang mudah direproduksi di rumah, terutama di daerah pedesaan. Biaya keuangan tidak diperlukan, teknologi setiap proses mudah, tidak perlu mencari komponen kimia apa pun.

Metode

Untuk mempersiapkan karbon aktif sendiri, ikuti instruksi dengan ketat. Perlu dicatat bahwa produk ini tidak boleh digunakan sebagai obat. Untuk penggunaan internal, lebih baik untuk membeli pil farmasi hitam yang telah melewati langkah-langkah pemurnian yang diperlukan. Harga obat ini rendah.

Menghasilkan dan menggunakan bahan rumah ditampilkan untuk meningkatkan kinerja filter air.

Metode fisik

Resep untuk metode ini melibatkan keberadaan batok kelapa:

  1. Bahan baku secara perlahan dibakar pada suhu rendah.
  2. Ketika cangkang keras berubah menjadi hitam, ia dipindahkan ke media cair.
  3. Solusinya dibuat dari 1 bagian air dan 1/4 garam makanan. Metode ini mengaktifkan batu bara di rumah, memaksa pori-pori terbuka.
  4. Setelah satu hari, bahan tersebut dicuci beberapa kali untuk menghilangkan residu natrium klorida.
  5. Keringkan batubara di oven atau di bawah sinar matahari.

Alih-alih kelapa, terkadang mereka menggunakan kulit kenari atau kacang hutan. Dalam hal ini, memasak akan memakan waktu lebih sedikit dan biaya lebih sedikit. Kulit buah eksotis padat, lebih sulit untuk membakar di rumah.

Pohon berbagai jenis

Karbon aktif dapat dibuat dengan menggunakan skema berikut:

  1. Cabang-cabang pohon birch yang rusak ditempatkan di bagian bawah wajan yang sudah tidak perlu di pertanian.
  2. Tertidur dengan pasir.
  3. Panaskan campuran selama 1,5–2 jam untuk menghasilkan batu bara hitam.
  4. Bahan jadi dipindahkan ke saringan atau saringan, dan kemudian disimpan dalam bak air.
  5. Potongan didinginkan ditumbuk dan dimasukkan ke dalam wadah kaca.

Jika metode ini tampak rumit, mudah untuk menggunakan yang disederhanakan:

  1. Potongan-potongan kayu ditempatkan dalam kaleng, yang dikalsinasi pada api terbuka sampai resin sepenuhnya dihapus.
  2. Batubara yang didinginkan diikat dalam kain kasa dan disimpan di atas air mendidih selama beberapa menit.

Selain ranting birch, Anda dapat membuat persiapan linden, alder, aspen, beech, pinus, poplar, dan cemara yang diaktifkan. Umur pohon tidak boleh lebih dari 50 tahun.

Algoritma aksi

Untuk mendapatkan bahan berkualitas, Anda harus mengikuti beberapa nuansa siklus produksi.

Distilasi kering bahan baku

Di rumah, lakukan operasi menggunakan:

  • api terbuka;
  • obor;
  • oven;
  • kompor gas.

Ambil kayu kering, yang sudah diremukkan.

Prosedur ini difasilitasi oleh kondisi berikut:

  1. Bahan baku dimasukkan ke dalam wadah timah kecil. Di dalamnya Anda perlu membuat beberapa lubang di bagian bawah, sehingga asap keluar. Dalam hal ini, gas yang dihasilkan dalam proses dibakar dengan nyala api, yang mengurangi risiko keracunan oleh produk pembakaran.
  2. Kapasitasnya sendiri tertutup rapat. Jika ini tidak memungkinkan, disarankan untuk membuat bantal pasir di atas kayu yang dirawat. Selain itu, kebutuhan untuk membakar cabang tanpa adanya udara segar. Dalam hal ini, charring seragam dipastikan.

Hentikan proses ketika potongan benar-benar terbakar.

Aktivasi batubara

Biasanya, pemandian uap digunakan di rumah untuk membuka pori-pori atau menempatkan produk dalam air mendidih. Tetapi metode kedua memiliki beberapa kelemahan:

  1. Durasi prosedur adalah 20-25 menit.
  2. Jelaga jelaga dicuci, yang memprovokasi penurunan permukaan penyerap.

Oleh karena itu, lebih sering disarankan untuk merendam uap atau menempatkannya dalam larutan garam.

Agar produk yang diaktifkan berubah menjadi berkualitas tinggi, perlu untuk menghilangkan kelembaban yang tersisa.

Pengeringan

Tahap tergantung pada kondisi di mana proses dilakukan. Rumah untuk persiapan akhir berlaku:

  • udara segar;
  • sinar matahari;
  • oven

Agar karbon aktif tidak kehilangan kualitas berguna untuk waktu yang lama, perlu untuk mengikuti sejumlah aturan sederhana.

Penyimpanan

Jika Anda membuat produk pembersih sendiri, Anda harus menyimpannya, mengikuti ketentuan berikut:

  1. Pra-hancur.
  2. Tuang ke dalam wadah kaca dengan tutup yang rapat.
  3. Ditempatkan di tempat yang sejuk dan gelap, misalnya, lemari es, ruang bawah tanah.

Dalam hal ini, produk yang diaktifkan mempertahankan kualitas selama beberapa tahun. Dengan tidak adanya kondisi yang optimal, periode penggunaan dibatasi hingga berbulan-bulan, dan kadang-kadang beberapa minggu.

Apa yang dilakukan dengan tablet karbon aktif?

Mereka yang menjadi resep dokter meresepkan karbon aktif sebagai obat ditanya dua pertanyaan: apa bahannya dan apa bahannya.

Karbon aktif digunakan sedikit, tidak sedikit, 3 ribu tahun, kemampuannya untuk memurnikan tubuh manusia dari zat berbahaya sudah lama diketahui dan secara paradoks, tetapi zat tersebut belum kehilangan relevansi atau popularitasnya hingga hari ini. Karbon aktif adalah obat yang mempromosikan penonaktifan jenis reaksi toksik aktif.

Terutama, itu bukan keanehan obat, yang ditujukan untuk menghilangkan zat yang membuat racun dalam tubuh, ada zat obat lain yang lebih kuat yang melakukan proses ini. Pertanyaannya adalah sebagai berikut: karbon aktif adalah obat yang paling terjangkau yang dapat membersihkan tubuh dari efek racun.

Komponen utama dalam pembuatan karbon aktif, seperti sebelumnya, adalah komponen gambut dan komponen pemrosesan batu dan kayu. Bahkan, itu adalah abu terkompresi, yang merupakan produk residu dari kejenuhan. Pemrosesan selanjutnya dalam ruang vakum khusus dari bahan, yang sebelumnya dibersihkan dan dirakit, adalah basis utama untuk pembuatan karbon aktif.

Fakta menarik tentang karbon aktif

Belum lama ini, saya berbicara tentang percobaan sederhana dengan karbon aktif, yang dapat dibuat sendiri di rumah, dan hari ini saya ingin memberi tahu Anda beberapa fakta menarik tentang karbon aktif. Mempertimbangkan fakta bahwa saat ini alat ini cukup populer dan banyak orang telah mendengarnya (misalnya, es krim batu bara, cara membersihkan tubuh, dll.), Saya pikir ini akan menarik.

Sedikit sejarah

Mungkin orang sudah lama memperhatikan sifat serap arang (dari serben Latin - menyerap), tetapi konfirmasi pertama yang didokumentasikan dari fenomena ini dibuat hanya pada akhir abad ke-18. Pada 1773, ahli kimia Swedia Karl Scheele (ya, penulis limun) mempelajari adsorpsi gas pada arang. Dan pada 1785, ahli kimia Rusia Tovy Lovits menemukan bahwa batu bara dapat menghitamkan cairan tertentu. Penemuan ini menyebabkan penggunaan arang industri pertama - mereka mulai menggunakannya di pabrik gula (untuk membersihkan sirup gula) di Inggris pada tahun 1794.

Abad ke-19 berlalu dalam sebuah penelitian energik tentang berbagai jenis batubara - dari kayu hingga tulang - produksi, sifat, dan aplikasinya. Area aplikasi utama adalah produksi gula dan pembuatan anggur. Dan akhirnya, pada tahun 1900, dua cara menghasilkan karbon aktif dipatenkan:

  1. bahan tanaman pemanas dengan logam klorida;
  2. diaktifkan dengan karbon dioksida dan uap air saat dipanaskan.

Ini adalah metode kedua yang saat ini merupakan metode utama untuk memproduksi karbon aktif.

Bagaimana cara mendapatkannya

Bahan baku utama adalah bahan alami: arang, serbuk gergaji, gambut, batubara kulit kenari, batubara, kokas, batubara coklat, dll.

Misalnya, sekitar 36% sorben karbon diperoleh dari kayu, di tempat kedua adalah prevalensi batubara (28%). 14% dari bahan karbon berpori atau PIP (disebut karbon aktif) diproduksi dari batubara coklat, dan sekitar 10% dari gambut.

Ketika saya sedang mengumpulkan bahan untuk sebuah artikel, saya tertarik untuk mengetahui bahwa sekitar 10% dihasilkan dari batok kelapa. Saya tidak akan pernah berpikir tentang bahan baku seperti itu. Jadi itu tidak lazim dan tidak biasa untuk realitas kita, tetapi bagi seseorang itu ada di urutan hal

Dalam batubara biasa, pori-pori ditutup, tidak dapat menyerap zat lain ke dalam dirinya sendiri, aktivasi diperlukan. Untuk tujuan ini, ada berbagai teknologi aktivasi, yaitu membuka pori-pori, menambah jumlah dan ukurannya.

Prinsip dasar - bahan sumber ditempatkan dalam tungku dan diolah dengan campuran udara, uap air dan karbon dioksida pada suhu 800-1000 derajat Celcius. Pada saat yang sama, ada perubahan dalam struktur bahan dan pembentukan sejumlah besar pori-pori di dalamnya (ini adalah di mana nama PIP - bahan karbon berpori), yang menentukan sifat dan penggunaan karbon aktif.

Biasanya, luas permukaan aktif 1 gram batubara tersebut adalah 1-4 meter persegi.

Struktur

Saya pikir banyak dari Anda telah mendengar ungkapan "batubara membersihkan" atau "batubara adalah saringan molekuler." Dan bagaimana tepatnya membersihkannya dan apa saringan ini?

Faktanya adalah karbon aktif adalah kristal kecil yang terdiri dari heksagon datar yang saling terhubung satu sama lain, dibentuk oleh atom karbon. Bentuk heksagon ini secara acak bergeser relatif terhadap satu sama lain. Jadi, mikropori terbentuk, yang memberikan retensi dalam batubara dari molekul yang paling berbeda dari zat lain. Itulah sebabnya bahan ini disebut, selain semua nama yang sudah terdengar, saringan molekuler karbon (omong-omong, masih ada saringan molekuler anorganik yang sangat menarik, zeolit). Juga, Anda mungkin sering mendengar kata "sorben" - ini juga tentang batubara, hanya karena banyaknya pori-pori, itu adalah sorben yang luar biasa.

Ngomong-ngomong, karbon aktif bukan hanya karbon unsur kimia, ada unsur lain yang masuk ke dalamnya dalam proses mendapatkan:

  • 93-94% karbon;
  • 0,7-1% hidrogen;
  • 4,7-5,3% oksigen;
  • 0,3-0,6% nitrogen
  • dan beberapa lainnya dalam jumlah sedikit, seperti klorin atau belerang.

Aplikasi

Produksi material batubara berpori di seluruh dunia adalah sekitar satu juta ton per tahun. Untuk apa semua ini? Mengapa umat manusia membutuhkan jumlah karbon aktif sebanyak itu? Apa, semua diracuni secara damai? Tentu saja tidak. Aplikasi medis berada di tempat terakhir dalam hal jumlah batubara yang digunakan (saya tidak akan selalu menggunakan kata "diaktifkan" agar tidak membebani teks).

Aplikasi utama:

  • pemurnian udara dan gas di industri;
  • solusi pembersihan di industri;
  • adsorpsi uap bensin yang dipancarkan oleh mobil;
  • pemurnian udara di kamar di mana ada banyak orang (misalnya, bandara);
  • perlindungan gas orang dari zat berbahaya (masker gas);
  • produksi kain pelindung (mengandung karbon aktif halus dan melindungi orang dari gas beracun);
  • gunakan sebagai katalis dalam beberapa proses teknologi;
  • pengayaan logam (misalnya, emas);
  • gunakan sebagai filter di beberapa rokok;
  • Tentu saja - penggunaan obat-obatan (saya akan menceritakannya secara terpisah).

Adapun solusinya, saya ingin mengatakan secara lebih rinci apa yang termasuk di sini:

  • pembersihan sirup gula selama produksi gula;
  • membersihkan lemak dan minyak yang bisa dimakan;
  • pemurnian obat (misalnya, agar-agar, kafein, insulin, kina, dll.);
  • alkohol pembersih, bir, anggur, jus buah;
  • pemurnian air minum;
  • pemurnian air limbah rumah tangga dan industri.

Jika sama sekali secara umum, maka ada angka-angka konsumsi bahan batubara seperti:

Tentu saja, untuk semua tujuan ini PIP yang berbeda digunakan. Mereka berbeda di antara mereka sendiri dengan banyak parameter, misalnya, ukuran pori (yang mempengaruhi sifat penyerapannya), kemampuan mereka untuk dibasahi dengan air (hidrofilisitas), kemurnian, yaitu jumlah kotoran, kekuatan, komposisi, dll. Bahkan harga bahan sangat penting dalam penggunaan skala besar, misalnya, saat membersihkan emisi gas dari pabrik.

Dan satu hal yang sedikit orang pikirkan - apa yang terjadi pada batu bara, yang pori-porinya dipenuhi "polutan"? Pilihan yang ideal, tentu saja, adalah reaktivasi, yaitu regenerasi - penghilangan zat yang diserap dan penggunaan kembali batubara.

Tetapi ada banyak kelemahan di sini - batu bara sangat enggan untuk melepaskan apa yang telah diambilnya. Peralatan khusus diperlukan untuk regenerasi, penciptaan kondisi khusus (misalnya, suhu tinggi), penggunaan bahan kimia tambahan, biaya energi. Itu sebabnya pengaktifan kembali tidak selalu digunakan.

Gunakan dalam pengobatan

Penggunaan arang secara medis telah dikenal sejak 1550 SM. dari papirus Mesir kuno. Selain itu, pada 400 SM, Hippocrates berbicara tentang pengobatan keracunan dengan batu bara.

Saat ini, karbon aktif digunakan sebagai enterosorben - ini adalah nama obat dengan kapasitas penyerapan tinggi, sementara tidak runtuh di saluran pencernaan dan mampu mengikat berbagai zat yang telah memasuki tubuh. Metode utama pengikatan:

  • adsorpsi
  • pertukaran ion,
  • kompleksasi.

Karbon aktif dijual di apotek dalam bentuk tablet dan bubuk. Baru-baru ini, saya mencari informasi tentang batubara di direktori "Obat-obatan" Komarovsky dan saya kagum pada berapa banyak, ternyata, obat-obatan dalam karbon aktif biasa! Belosorb, carbactin, carbolong, carbomix, carbosorb dan banyak lagi "carbo" lainnya (dari bahasa Latin disebut unsur karbon). Berikut adalah bubuk, butiran, dan kapsul.

Hanya di sini pencarian di toko online apotek Kazakhstan kami menunjukkan gambar yang menyedihkan - hanya tablet karbon aktif klasik 0,25 g.

Serta analog "buguy" -nya dari Belanda dan Austria. Mari kita tertawa bersama dengan harga untuk batubara yang sama 0,25 g (dalam eucarbon - 0,18 g).

Secara umum, situasinya mirip dengan saline, yang pernah saya ceritakan.

Baiklah, kita kembali ke batu bara dan tanpa bubuk kita berbicara tentang tablet. Mereka dibuat dari karbon obat aktif dengan penambahan pengikat yang kehilangan sifat-sifatnya di lambung, misalnya, pati, gelatin. Terkadang untuk obat-obatan ini gunakan nama medis - carbol.

Bidang utama penerapan karbol dalam pengobatan adalah pengobatan penyakit menular pada saluran pencernaan. Batubara menyerap racun yang dikeluarkan oleh bakteri, serta zat berbahaya yang dihasilkan dari peradangan saluran pencernaan.

Ini juga berhasil digunakan dalam keracunan makanan, keracunan oleh alkaloid dan garam logam berat, dengan peningkatan keasaman jus lambung.

Keuntungan dari sorben ini adalah bahwa ia memenuhi persyaratan untuk enterosorben:

  • itu tidak beracun;
  • diekskresikan dengan baik dari tubuh;
  • tidak merusak saluran pencernaan;
  • memiliki kapasitas penyerapan tinggi;
  • memiliki bentuk yang nyaman;
  • mudah untuk dosis;
  • memiliki sifat organoleptik yang baik.

Mungkin, banyak yang telah mendengar tentang mode sekarang "membersihkan" tubuh, termasuk arang aktif. Saya tidak akan berbicara tentang pengertian medis dari prosedur ini, saya akan mengirim Anda ke kuliah (favorit saya ini dan ini) bersertifikat dan dokter berpengalaman, saya hanya akan mengatakan sebagai ahli kimia bahwa sebagian besar penyerap, termasuk yang disebut pembersih diaktifkan, tidak bertindak selektif. Sederhananya, mereka menyerap semuanya.

Anda pikir batu bara di perut Anda atau usus mendekati zat itu, melihat pada tanda Vitamin di atasnya dan berkata: "Tidak, saya tidak akan menyerap Anda, tetapi saya akan mengambil beberapa molekul arsenik, yang mungkin dimasukkan istri Anda ke dalam sup" ? Tidak ada hal seperti itu. Semuanya diserap - baik yang tidak perlu maupun perlu - vitamin, asam amino, hormon, enzim, dll.

Tentu saja, saya sekarang berbicara dengan sangat primitif dan sederhana. Seorang ahli kimia profesional dapat berdebat dengan saya tentang ukuran pori sorben, ukuran molekul, dll., Tetapi ini semua ada dalam mayoritas sorben, dan terutama dalam karbon aktif yang sama, pemurnian yang dengan pernafasan seperti itu diucapkan di Internet, secara praktis tidak berperan signifikan. peran Semuanya akan disedihkan.

Itu sebabnya penggunaan jangka panjang dari enterosorben tidak dianjurkan. Ini akan mengarah pada hipovitaminosis dan sembelit, karena saringan molekuler aktif baik untuk air, vitamin, dan unsur mikro. Dan, dengan demikian, keluarkan dari tubuh, perampas nutrisi. Jauh lebih baik dalam hal ini adalah situasi dengan silikon sorben, yang akan saya tulis di salah satu artikel berikut.

Juga, karena kurangnya penyerapan selektif, sorben tidak boleh dikonsumsi bersamaan dengan obat-obatan, dan mereka harus disebarkan oleh waktu selama 2-3 jam.

Untuk alasan yang sama, karbol dan zat serupa lainnya diresepkan untuk mengambil perut kosong 1-2 jam sebelum makan. Selama waktu ini, obat akan bereaksi dengan isi lambung dan akan memiliki waktu untuk sebagian pindah ke usus, di mana ia akan terus bekerja berguna untuk menghilangkan racun.

Bidang aplikasi lain yang menarik dalam kedokteran adalah hemosorben. Carbon hemosorbents digunakan untuk membersihkan darah pasien. Hemosorpsi didasarkan pada kemampuan sorben untuk menghilangkan berbagai zat berbahaya dari darah pada penyakit tertentu (infeksi, onkologis, alergi, autoimun, dll.).

Sekarang area ini dianggap sebagai metode detoksifikasi serapan tubuh yang menjanjikan. Banyak laboratorium dunia sedang mengembangkan dan mensintesis bahan komposit karbon baru dengan sifat-sifat unik, misalnya, kompatibilitas dengan darah dan cairan tubuh biologis lainnya, kelembaman terhadap jaringan organ internal, penyerapan selektif zat beracun, dll.

Di sini, mungkin, semua untuk hari ini. Saya juga ingin menulis tentang es krim batu bara, tetapi artikelnya sudah terlalu lama, jadi saya akan menulis nanti. Lagipula aku tidak akan pernah mencobanya - ditambah lima dan angin dingin dari dua puluh lima Mei entah bagaimana tidak banyak menikmati es krim. Hanya jika di rumah, peluk dengan pemanas dan dibungkus tiga karpet. Aku ingin tahu, akankah kita memiliki musim panas tahun ini? Atau akankah musim dingin hijau menggantikan yang putih? Misalnya, seperti lima hari yang lalu:

19 Mei 2018 di Ust-Kamenogorsk

Dilihat oleh pecahnya jendela dan angin topan yang mengancam akan merobek balkon, musim panas akan sangat menarik.

Selamat berakhir pekan semuanya!

KidsChemistry sekarang ada di jejaring sosial. Bergabunglah sekarang! Google+, Vkontakte, Odnoklassniki, Facebook, Twitter

Terbuat dari apa karbon aktif?

Karbon aktif adalah zat yang diperoleh dalam industri dari bahan baku organik (paling sering dari kayu, lebih jarang dari gambut dan tulang hewan). Mari kita lihat lebih dekat cara mendapatkan karbon aktif.

Bagaimana batubara diaktifkan di industri

Pertama, bahan mentah, yang selanjutnya akan menjadi karbon aktif, dapat menerima karbonasi. Proses ini adalah pemanggangan di bawah pengaruh suhu tinggi di atmosfer lembam dan tanpa oksigen. Tetapi produk berkarbonisasi yang diperoleh setelah ini belum memiliki sifat yang berguna dari karbon aktif, karena jumlah pori di dalamnya masih kecil. Bahan baku semacam itu juga tunduk pada proses aktivasi.

Ketika diaktifkan dalam kondisi industri, batu bara terutama terbuat dari batu atau batu bara coklat, kayu atau batok kelapa.

Proses aktivasi batubara

Carbonizate atau batubara yang terbakar dapat diolah dengan senyawa khusus yang berasal dari bahan kimia atau air panas.

Karbon aktif adalah salah satu solusi paling terkenal untuk pengobatan keracunan dan berbagai gangguan pada sistem pencernaan. Nenek dan kakek kami memperlakukan kami untuk mereka, dan kami terus memberikannya kepada anak-anak kami, meskipun ada banyak e-sorbents yang lebih modern.

Komposisi karbon aktif

Diketahui bahwa batu bara digunakan di Yunani kuno, karya-karya Hippocrates dilestarikan, di mana ia menggambarkan pengobatan uremia dengan bantuan para penyihir.

Sedikit tentang komposisi, karbon aktif adalah karbon amorf berpori halus (99%), diperoleh dengan metode khusus pengolahan batu atau arang, gambut dan senyawa tanaman lainnya. Hasilnya adalah zat dengan struktur seluler yang sangat kecil, yang menyebabkan kemampuan adsorpsi (pengisapan) yang sangat baik.

Sifat utama karbon aktif

Berikut adalah sifat-sifat karbon aktif:

detoksifikasi; menyerap; antidiare.

Orang telah lama menggunakan karbon aktif, yang terkenal dengan khasiatnya untuk menyerap zat berbahaya dan mengeluarkannya dari tubuh. Semua ini disebabkan oleh struktur khusus batubara. Permukaannya terdiri dari banyak pori mikroskopis, sehingga obat ini memiliki kemampuan untuk menarik dan menahan dan mengeluarkan berbagai zat dari tubuh dengan feses.

Bagaimana cara kerja karbon aktif, dalam hal mana itu ditentukan?

Tablet karbon aktif

Membersihkan tubuh dengan karbon aktif sering diresepkan untuk keracunan dengan produk basi, diare, penyakit menular, pembentukan gas, keracunan dengan bahan kimia dan overdosis obat. Tablet karbon aktif dianggap aman, sehingga diperbolehkan untuk membawa anak-anak dan wanita hamil. Dalam beberapa kasus, obat ini diresepkan untuk kolitis, gastritis, disertai dengan peningkatan keasaman lambung.

Produksi karbon aktif: bahan baku dan langkah-langkah pembuatan

Karbon aktif atau aktif adalah adsorben berpori yang terbuat dari bahan organik yang mengandung karbon. Teknologi produksi karbon aktif adalah proses panjang yang terdiri dari beberapa tahap. Adsorben karbon aktif adalah zat dengan komposisi yang sangat berpori. Itu diproduksi dari berbagai bahan organik di mana ada batubara. Seringkali, karbon aktif dihasilkan dari arang, gambut (kokas gambut), arang kokas, kenari, tempurung kelapa, kernel zaitun, aprikot dan banyak tanaman lainnya.

Klasifikasi

Adsorben aktif dibagi lagi:

  • sesuai dengan jenis bahan dari mana produksi karbon aktif dibuat: kayu, tempurung kelapa, batu bara dan sebagainya;
  • ke tujuan: klarifikasi, gas, pembawa karbon dari katalis dengan kualitas sorben kimia;
  • dengan metode aktivasi: metode uap dan termokimia;
  • dalam bentuk pelepasan: karbon aktif butiran (dihancurkan), bubuk, karbon aktif cetakan, batubara ekstrusi (butiran dalam bentuk silinder) dan kain, yang diresapi dengan batubara.

Karbon aktif diklasifikasikan ke dalam tiga kategori pori: mikropori (0,6 hingga 0,7 nanometer), mesopori (1,5-100-200 nanometer), makropori (> 100-200 nanometer). Jenis pori pertama dan kedua dianggap sebagai komponen utama dari permukaan karbon aktif. Karena alasan ini, mereka memainkan peran penting dalam sifat adsorpsi batubara. Mikropori mengatasi dengan baik dengan adsorpsi molekul organik kecil, dan mesopori - molekul yang lebih besar.

Luas permukaan spesifik karbon aktif tergantung pada ukuran pori. Adsorben, yang memiliki pori-pori yang lebih tipis menyerap dengan baik, bahkan memiliki konsentrasi rendah dan sedikit tekanan uap. Zat aktif dengan pori-pori lebar ditandai dengan kondensasi kapiler.

Dimensi permukaan penyerap spesifik karbon aktif dan pori lebar memungkinkan sangat efektif untuk menggunakan adsorben untuk pemurnian gas dan cairan yang efektif dari berbagai jenis kotoran. Jumlah kotoran yang dimakan batubara dapat bervariasi dari molekul terkecil hingga molekul minyak, produk minyak bumi, lemak, senyawa organik dengan klorin.

Peralatan untuk produksi karbon aktif disajikan dalam berbagai macam. Untuk mendapatkan adsorben digunakan tungku khusus dari berbagai jenis dan desain. Paling sering, pabrik karbon aktif menggunakan poros, rotary kiln vertikal dan horizontal, kompor multi-rak dan reaktor unggun terfluidisasi.

Langkah-langkah proses

Produksi batubara dari bahan asal organik dibagi menjadi beberapa tahap. Jadi, teknologi produksi karbon aktif meliputi kegiatan berurutan berikut:

  1. Karbonisasi. Proses ini adalah penembakan (perlakuan panas) bahan baku dalam kondisi lembam pengap menggunakan suhu tinggi. Setelah karbonisasi ternyata - carbonizat, ini adalah batubara, yang memiliki kualitas adsorpsi yang sangat kecil karena area internal yang kecil dan dimensi yang kecil. Carbonisate tunduk pada penghancuran dan aktivasi, untuk mencapai struktur khusus zat dan peningkatan adsorpsi yang signifikan.
  2. Beberapa kata tentang pre-crushing. Karbon aktif yang diperoleh setelah karbonisasi harus dihancurkan. Dimensi awalnya adalah 30-150 milimeter, dan aktivasi efektif adsorben terhambat karena fraksi yang begitu besar. Oleh karena itu, carbonizate dihancurkan hingga ukuran fraksi 4-10 milimeter.
  3. Lini produksi karbon aktif meliputi proses aktivasi, yang dilakukan dengan menggunakan dua teknik dasar:
  • Aktivasi kimia untuk pembuatan karbon aktif melibatkan perawatan zat dengan garam yang menghasilkan gas pengaktif ketika terpapar suhu tinggi. Aktivator dapat berupa nitrat, sulfat, karbonat, sulfat, fosfat atau asam nitrat. Produksi karbon aktif menggunakan metode ini dilakukan pada suhu 200 - 650 ° C;
  • Aktivasi gas-uap dilakukan secara eksklusif di bawah kendali ketat, pada suhu 800 hingga 1000 ° C. Dalam peran oksidator pada saat aktivasi gas-uap batubara adalah uap air dan karbon dioksida. Interaksi uap dengan karbon dipercepat oleh logam alkali oksida dan karbonat. Mengingat fakta ini, mereka secara berkala ditambahkan dalam dosis kecil ke bahan awal. Senyawa tembaga juga digunakan sebagai katalis. Memperoleh karbon aktif dari carbonizate menggunakan teknik uap-gas memungkinkan untuk memperoleh adsorben yang kuat dengan luas permukaan maksimum 1500 m 2 per gram batubara. Benar, tidak seluruh area dapat digunakan untuk penyerapan, karena molekul besar zat yang diserap tidak akan jatuh ke pori-pori kecil.

Penggunaan karbon aktif

Aplikasi dalam produksi karbon aktif mendapatkan momentum setiap hari. Kapasitas adsorpsi batubara memungkinkan Anda memurnikan air limbah dan gas limbah dengan cepat dan efisien. Selain itu, ini adalah adsorben utama dari gas dan air radioaktif di pembangkit listrik tenaga nuklir.

Karbon aktif juga telah menemukan aplikasi di berbagai bidang seperti:

  • Adsorpsi proses dan air minum;
  • Gunakan dalam industri kimia;
  • Pemulihan (pengembalian sebagian bahan mentah atau energi untuk penggunaan sekunder dalam prosedur teknologi yang sama) dari pelarut;
  • Penggunaan karbon aktif untuk keperluan medis. Pemurnian darah dan tubuh secara keseluruhan dari bakteri, zat beracun;
  • Untuk penambangan emas;
  • Sebagai produk kosmetik untuk mencerahkan kulit wajah;
  • Aditif makanan dengan keracunan;
  • Untuk penurunan berat badan dan diet (tidak direkomendasikan oleh para ahli).

Jika Anda perlu membeli karbon aktif untuk menyaring produksi Rusia, Anda dapat menghubungi toko-toko khusus untuk ini atau melakukan pembelian melalui Internet.