Aktivt kol, ibland kallat aktivt kol, är ett unikt adsorbent som är uppskattat för sin extremt porösa struktur som gör att det effektivt kan fånga och hålla kvar material.
Aktivt kol används flitigt inom ett antal industrier för att avlägsna oönskade komponenter från vätskor eller gaser, och kan användas för ett oändligt antal tillämpningar som kräver avlägsnande av föroreningar eller oönskade material, från vatten- och luftrening till jordsanering och till och med guldåtervinning.
Här följer en översikt över detta otroligt mångsidiga material.
VAD ÄR AKTIVT KOL?
Aktivt kol är ett kolbaserat material som har bearbetats för att maximera dess adsorptiva egenskaper, vilket ger ett överlägset adsorbentmaterial.
Aktivt kol har en imponerande porstruktur som gör att det har en mycket hög yta för att fånga och hålla material, och kan framställas från ett antal kolrika organiska material, inklusive:
Kokosnötskal
Trä
Kol
Torv
Och mer…
Beroende på källmaterialet och de bearbetningsmetoder som används för att producera aktivt kol kan slutproduktens fysikaliska och kemiska egenskaper variera avsevärt.² Detta skapar en matris av möjligheter för variation i kommersiellt producerat kol, med hundratals varianter tillgängliga. På grund av detta är kommersiellt producerat aktivt kol mycket specialiserat för att uppnå bästa resultat för en given tillämpning.
Trots denna variation finns det tre huvudtyper av aktivt kol som produceras:
Pulveriserat aktivt kol (PAC)
Pulverformigt aktivt kol har vanligtvis partikelstorlekar från 5 till 150 Å, med vissa extra stora storlekar tillgängliga. Aktiva kolpulver används vanligtvis i adsorptionsapplikationer i flytande fas och erbjuder minskade processkostnader och flexibilitet i drift.
Granulärt aktivt kol (GAC)
Granulärt aktivt kol har generellt partikelstorlekar på 0,2 mm till 5 mm och kan användas i både gas- och vätskefasapplikationer. GAC är populära eftersom de erbjuder ren hantering och tenderar att hålla längre än PAC.
Dessutom erbjuder de förbättrad styrka (hårdhet) och kan regenereras och återanvändas.
Extruderat aktivt kol (EAC)
Extruderade aktiva kol är cylindriska pellets med en storlek från 1 mm till 5 mm. Extruderade aktiva kol används vanligtvis i gasfasreaktioner och är ett kraftigt aktivt kol som ett resultat av extruderingsprocessen.
Ytterligare typer
Ytterligare varianter av aktivt kol inkluderar:
Aktivt kol för pärlor
Impregnerat kol
Polymerbelagd kolfiber
Aktiva koldukar
Aktiva kolfibrer
EGENSKAPER HOS AKTIVT KOL
När man väljer aktivt kol för en specifik tillämpning bör man beakta en mängd olika egenskaper:
Porstruktur
Porstrukturen hos aktivt kol varierar och beror till stor del på källmaterialet och produktionsmetoden.¹ Porstrukturen, i kombination med attraktionskrafter, är det som möjliggör adsorption.
Hårdhet/Nötning
Hårdhet/nötning är också en viktig faktor vid valet. Många tillämpningar kräver att det aktiva kolet har hög partikelstyrka och motståndskraft mot nötning (nedbrytning av material till fina partiklar). Aktivt kol som produceras av kokosnötskal har den högsta hårdheten av aktiva kol.4
Adsorptiva egenskaper
Det aktiva kolets absorptionsegenskaper omfattar flera egenskaper, inklusive adsorptionskapacitet, adsorptionshastighet och det aktiva kolets totala effektivitet.4
Beroende på tillämpning (vätska eller gas) kan dessa egenskaper indikeras av ett antal faktorer, inklusive jodtal, ytarea och koltetrakloridaktivitet (CTC).4
Skenbar densitet
Även om den synbara densiteten inte påverkar adsorptionen per viktenhet, kommer den att påverka adsorptionen per volymenhet.4
Fukt
Helst bör mängden fysisk fukt i det aktiva kolet ligga inom 3–6 %.4
Askhalt
Askhalten i aktivt kol är ett mått på den inerta, amorfa, oorganiska och oanvändbara delen av materialet. Askhalten bör helst vara så låg som möjligt, eftersom kvaliteten på det aktiva kolet ökar när askhalten minskar.
Publiceringstid: 15 juli 2022