توضیحات
کربن پودری چیست؟
کربن پودری یکی از انواع ذغال اکتیو است که به صورت ذراتی بسیار ریز و کوچک تولید می‌شود. این ماده در صنایع مختلف به عنوان ماده پایه‌ای برای تولید محصولات مختلف مورد استفاده قرار میگیرد. کربن پودری دارای خصوصیت پوکی در سطح داخلی بالا است.
کربن فعال یا “Activated Carbon” خاصیت ترکیبی بالایی با مواد سمی مختلف موجود در آب و هوا دارد. هنگام عبور آب از ذرات کربن فعال، کلیه مواد سمی موجود پس از برخورد با کربن فعال از بین می‌روند و حذف می‌شوند. کربن فعال یا خاصیت ترکیبی بالایی با مواد سمی مختلف موجود در آب و هوا دارد. هنگام عبور آب از ذرات کربن فعال کلیه مواد سمی موجود پس از برخورد با کربن فعال از بین رفته و حذف می گردد.
حال با توجه به قابلیت کربن فعال که حذف گازها و مایعات می باشد می توان کربن فعال را به عنوان یکی از جاذبه های حیاتی در صنایع مختلف نام برد. کربن فعال از مواد کربنی مانند چوب، ذغال سنگ، هسته یا پوسته میوه ها مانند پوسته نارگیل بوجود آمده است و در مرحله فعالسازی تحت این فرایند قرار میگیرد. کربن فعال تولید شده دارای تخلخل بالایی به همراه سطحی ویژه ای برخوردار است.
ویژگی های کربن فعال یا (Activated carbon) :
- ساختار پوک و منفذی
- ظرفیت جذب بالا
- قابلیت فعالسازی مجدد
- مقرون به صرفه در مقایسه با سایر مواد غیر آلی
- فعالیت متوسط / و یا با حجم زیاد
- سختی بالا و مقاوم در برابر سایش
کاربرد در تصفیه آب و فاضلاب
کربن پودری در تصفیه آب و فاضلاب نقش مهمی ایفا می‌کند. این نقش عمدتاً به خصوصیات و ویژگی‌های پودر کربن، اندازه آن، و شرایط محیطی بستگی دارد.
_ جذب مواد آلاینده: به عنوان جاذبی فعال برای مواد آلاینده موجود در آب و فاضلاب عمل می‌کند. ویژگی‌های سطح بالا و تخلخل مناسب این ماده باعث می‌شود که مواد آلاینده از آب جدا شده و جذب شوند. اندازه پودر کربن در این مورد تاثیر مستقیمی بر ظرفیت جذب مواد آلاینده دارد. کربن پودری با سطح بزرگتر بیشترین تماس با آب را دارد و در نتیجه میزان جذب آلاینده‌ها بیشتر خواهد بود.
_ جذب گازهای محلول: در تصفیه آب و فاضلاب، برای جذب گازهای محلول در آب مورد استفاده قرار میگیرد. این گازها ممکن است بوی نامطبوع یا مواد آلاینده ایجاد کنند. اندازه در اینجا نیز تاثیر دارد. سطح بالا و تخلخل مناسب کربن پودری باعث می‌شود که بیشترین تماس با گازهای محلول داشته باشد و این گازها را جذب کند.
_ تصفیه آب از مواد آلاینده آلی: به عنوان یک ماده جاذب مواد آلاینده آلی در آب مورد استفاده قرار میگیرد. این مواد آلاینده ممکن است عبارت از ترکیبات آلی مختلف باشند که بوی نامطبوع و طعم ناخوشایند به آب می‌دهند. اندازه در اینجا نیز تاثیر دارد. سطح بزرگتر این ماده باعث می‌شود که مواد آلاینده آلی به طور مؤثر‌تری از آب جدا شوند.
_ زمان استفاده: مدت زمانی که کربن پودری در تصفیه آب و فاضلاب به کار می‌رود اهمیت دارد.
هرچه طول زمان استفاده بیشتر باشد، پودرها اشباع می‌شود و باید تعویض یا بازیافت شود.
_ شرایط محیطی: شرایط محیطی مانند دما، فشار، pH و ترکیب شیمیایی آب و فاضلاب نیز تاثیر دارند.
اندازه ماده باید به گونه‌ای انتخاب شود که با شرایط محیطی مطابقت داشته باشد.
فرایند اصلی فعالسازی کربن فعال یا (Activated carbon) :
1- فعال سازی با بخار
2- فعال سازی شیمیایی
3- فعال سازی با دی اکسید کربن
دیگر کاربردها
کربن پودری به عنوان یک ماده چند منظوره و کارآمد در صنایع مختلف به کار می‌رود.
در ادامه، بیشتر در مورد کاربردهای این ماده مهم صنعتی توضیح داده می‌شود:
_ صنایع چرم‌سازی: برای زدودن چربی از چرم خام و بهبود ویژگی‌های آن استفاده می‌شود.
_ تصفیه هوا: برای تصفیه هوا از آلاینده‌های مختلف، از جمله بوها و گازهای سمی، استفاده می‌شود.
_ صنایع شیمیایی: در فرآیندهای مختلف صنایع شیمیایی به عنوان یک کاتالیزور و جاذب استفاده می‌شود.
_ بازیافت طلا: در صنایع معدن و بازیافت، برای استخراج طلا از محلول‌های آبی مورد استفاده قرار میگیرد.
_ بازیافت حلال: در صنایع شیمیایی و فرآیندهای بازیافت مواد، برای جداسازی و بازیافت حلال‌ها مورد استفاده قرار میگیرد.
_ تولید لاستیک‌های پرفرمانس: در صنعت لاستیک، این ماده جهت بهبود ویژگی‌های لاستیک‌ها مورد استفاده قرار میگیرد.
_ صنایع غذایی: در تولید محصولات غذایی، این ماده به عنوان جاذب برای تصفیه و بهبود خصوصیات محصولات استفاده می‌شود.
_ صنعت الکترونیک: در تولید محصولات الکترونیکی، برای بهبود ویژگی‌های الکتریکی و مکانیکی مواد مورد استفاده قرار میگیرد.
_ صنایع داروسازی: در تولید داروها و فرآیندهای پاک‌سازی مواد دارویی، این ماده به عنوان یک ابزار مؤثر مورد استفاده قرار میگیرد.
_ رنگ زدایی از قند و شکر: در فرآیندهای رنگ زدایی مواد مختلف از جمله قند و شکر، کربن پودری به عنوان جاذب استفاده می‌شود.
_ تولید کامپوزیت‌های مهندسی: کربن پودری در صنایع مختلف، به عنوان تقویت‌کننده در تولید کامپوزیت‌های مهندسی استفاده می‌شود.
_ تکنولوژی الکترونیک: در تکنولوژی‌های پیشرفته الکترونیک، این ماده به عنوان یک ماده هادی و تقویت‌کننده در تراشه‌های الکترونیکی به کار می‌رود.
نکات نگهداری کربن فعال پودری
کربن فعال پودری باید در محیط خشک و خنک نگهداری شود. تماس با رطوبت می‌تواند به کاهش کارایی آن منجر شود.
از تماس مستقیم با آفتاب پرهیز کنید تا از تغییرات حرارتی ناشی از تابش مستقیم آفتاب جلوگیری شود.
_ بسته‌بندی: از بسته‌بندی مناسب برای حفاظت از کربن فعال پودری در برابر رطوبت، گرد و غبار و تغییرات دما استفاده کنید.
بسته‌بندی باید محکم باشد تا ورود هوا و رطوبت به داخل بسته‌بندی را کاهش دهد.
_ اجتناب از آلودگی: کربن فعال به سرعت مواد آلوده را جذب می‌کند. بنابراین، از تماس آن با مواد شیمیایی، مواد آلی، گرد و غبار، و مواد آلوده دیگر پرهیز کنید.
_ مناسب برای مصارف مورد نظر: از کربن فعال با ویژگی‌های مناسب برای مصارف خود استفاده کنید. به عنوان مثال، اگر نیاز به حذف بو و طعم آب دارید، نوع مناسبی از کربن فعال را انتخاب کنید.
_ نگهداری در ظروف مناسب: اگر از بیش از یک بشکه کربن فعال استفاده می‌کنید، اطمینان حاصل کنید که هر بشکه دارای ظروفی باشد که از آلودگی یا نفوذ رطوبت جلوگیری کند.
_ بررسی دوره انقضاء: کربن فعال پس از گذشت یک مدت زمان ممکن است کارایی خود را از دست بدهد. بررسی کنید که آیا تولید کننده محصول تاریخ انقضاء مشخص کرده است یا خیر.
_ محافظت در برابر ضربه: از آسیب دیدگی و ضربه به بشکه‌ها یا کیسه‌های حاوی کربن فعال پودری جلوگیری کنید تا از آلودگی یا خرد شدن ذرات جلوگیری شود.
