Активоване вугілля
Активоване вугілля (також його називають активованим вугіллям, активованим вугіллям або активованим вугіллям) є формою вугілля, яка була оброблена, щоб зробити його надзвичайно пористим і, таким чином, мати дуже велику площу поверхні, доступну для адсорбції та хімічних реакцій. Зазвичай його отримують з вугілля, деревини, твердої шкаралупи плодів, плодових ядер.
Активоване вугілля є цінним для різноманітних застосувань. Приклади включають очищення газу, очищення води, видобуток металу, відновлення золота, медицину, очищення стічних вод, повітряні фільтри в протигазах і масках, а також фільтри для стисненого повітря. Крім того, активоване вугілля корисно для дезодорації закритих приміщень, таких як холодильники та склади. Достатня активація для корисних застосувань може відбуватися виключно завдяки високій площі поверхні, хоча подальша хімічна обробка часто підвищує адсорбційну здатність матеріалу.
Додатки
Активоване вугілля використовується для очищення газу, очищення золота, видобутку металів, очищення води, медицини, очищення стічних вод, повітряних фільтрів у протигазах і фільтруючих масках, фільтрів у стисненому повітрі та багатьох інших застосувань.
Одним із основних промислових застосувань є використання активованого вугілля в галузі обробки металу. Він дуже широко використовується для очищення гальванічних розчинів. Наприклад, це основний метод очищення для видалення органічних домішок із розчинів світлого нікелювання. Різноманітні органічні хімічні речовини додають до розчинів для покриття для покращення якості їх осадження та для покращення таких властивостей, як яскравість, гладкість і пластичність. Внаслідок проходження постійного струму та електролітичних реакцій анодного окислення та катодного відновлення органічні добавки генерують небажані продукти розпаду в розчині. Їх надмірне накопичення може негативно вплинути на якість покриття та фізичні властивості наплавленого металу. Обробка активованим вугіллям видаляє такі забруднення та відновлює ефективність покриття до бажаного рівня.
Екологічні програми
Адсорбція вуглецю має численні застосування для видалення забруднюючих речовин з повітря чи водних потоків як у польових умовах, так і в промислових процесах, таких як:
- Очищення розливу
- Рекультивація підземних вод
- Фільтрація питної води
- Очищення повітря
- Летючі органічні сполуки потрапляють під час фарбування, хімчистки, розливу бензину та інших процесів.
Медичні застосування
Активоване вугілля використовується для лікування отруєнь і передозувань після прийому всередину.
Вважається, що він зв’язується з отрутою і перешкоджає його всмоктуванню шлунково-кишковим трактом. У випадках підозри на отруєння медичний персонал або вводить активоване вугілля на місці події, або у відділенні невідкладної допомоги лікарні. Дозування зазвичай є емпіричним із розрахунку 1 грам/кг маси тіла, як правило, одноразово. Залежно від препарату, який приймається, його можна вводити кілька разів. У рідкісних випадках активоване вугілля використовується в інтенсивній терапії для фільтрації шкідливих ліків із кровотоку отруєних пацієнтів. Активоване вугілля стало засобом вибору при багатьох отруєннях, а інші методи знезараження, такі як блювота, викликана іпекакуаною, або шлункові насоси зараз використовуються рідко.
У той час як активоване вугілля корисне в ситуації гострого отруєння, було показано, що воно неефективне при тривалому накопиченні токсинів, наприклад, при використанні токсичних гербіцидів.
Механізми дії:
- Зв'язування токсину для запобігання всмоктуванню в шлунку та кишечнику. Зв’язування є оборотним, тому можна також додавати катартик, наприклад сорбіт
- Він перериває кишково-печінкову циркуляцію деяких ліків/токсинів та їх метаболітів
- Дозволяє певним лікам/токсинам витягуватися з крові та зв’язуватися з вугіллям у кишечнику — свого роду «кишковий діаліз».
Неправильне застосування (наприклад, у легені) призводить до легеневої аспірації, яка іноді може бути летальною, якщо не розпочати негайну медичну допомогу. Застосування активованого вугілля протипоказано, якщо речовина, що приймається, є кислотою, лугом або нафтопродуктом.
Для використання на догоспітальному етапі він поставляється в пластикових тубах або пляшках, зазвичай 12,5 або 25 грамів, попередньо змішаних з водою. Торгові назви включають InstaChar, SuperChar, Actidose та Liqui-Char, але зазвичай його називають просто активованим вугіллям.
Як безрецептурний препарат, його часто використовують для лікування легкої діареї.
Очищення газу
Фільтри з активованим вугіллям зазвичай використовуються при очищенні стисненого повітря і газів для видалення з повітря масляних парів, запахів та інших вуглеводнів. У найпоширеніших конструкціях використовується 1- або 2-ступеневий принцип фільтрації, коли активоване вугілля вбудоване всередину фільтруючого середовища. Активоване вугілля також використовується в первинних системах життєзабезпечення скафандра.
Очищення дистильованих алкогольних напоїв
Фільтри з активованим вугіллям можна використовувати для очищення горілки та віскі від органічних домішок. Оскільки активоване вугілля погано зв’язується зі спиртами, відсоток етанолу істотно не впливає, але вугілля зв’яжеться з багатьма органічними домішками та видалить їх, що може вплинути на колір, смак і запах.
Очищення ртуті з димового газу
Активоване вугілля, часто просочене йодом або сіркою, широко використовується для уловлювання викидів ртуті від вугільних електростанцій, медичних сміттєспалювальних установок і природного газу в гирлі свердловини. Цей вуглець є спеціальним продуктом, але часто не переробляється.
Активоване вугілля, насичене ртуттю, є проблемою утилізації. Якщо активоване вугілля містить менше 260 частин на мільйон (ppm) ртуті, федеральні правила дозволяють стабілізувати його (наприклад, уловити в бетон) для захоронення. Однак відходи, що містять понад 260 частин на мільйон, відносяться до підкатегорії «з високим вмістом ртуті» і заборонені до захоронення (Правило заборони землі). Зараз цей матеріал накопичується на складах і в глибоких покинутих шахтах приблизно 1000 тонн на рік.
