Aktivt kul

Aktivt kul, undertiden kaldet aktivt kul, er et unikt adsorbent, der er værdsat for sin ekstremt porøse struktur, der gør det muligt effektivt at indfange og holde på materialer.

Aktivt kul anvendes i vid udstrækning i en række industrier til at fjerne uønskede komponenter fra væsker eller gasser, og det kan anvendes til et uendeligt antal applikationer, der kræver fjernelse af forurenende stoffer eller uønskede materialer, lige fra vand- og luftrensning til jordrensning og endda guldudvinding.

Her gives en oversigt over dette utroligt alsidige materiale.

HVAD ER AKTIVT KUL?
Aktivt kul er et kulbaseret materiale, der er blevet forarbejdet for at maksimere dets adsorptive egenskaber, hvilket giver et overlegent adsorbentmateriale.

Aktivt kul har en imponerende porestruktur, der får det til at have et meget stort overfladeareal, hvorpå det kan opfange og holde materialer, og det kan produceres af en række kulstofrige organiske materialer, herunder:

Kokosnøddeskaller
Træ
Kul
Tørv
Og mere…
Afhængigt af kildematerialet og de anvendte forarbejdningsmetoder til at producere aktivt kul, kan slutproduktets fysiske og kemiske egenskaber variere betydeligt.² Dette skaber en matrix af muligheder for variation i kommercielt produceret kul, med hundredvis af varianter tilgængelige. På grund af dette er kommercielt produceret aktivt kul yderst specialiseret for at opnå de bedste resultater for en given anvendelse.

Trods denne variation produceres der tre hovedtyper aktivt kul:

Pulveriseret aktivt kul (PAC)

Pulveriseret aktivt kul har generelt partikelstørrelser fra 5 til 150 Å, med nogle ekstraordinære størrelser tilgængelige. PAC'er anvendes typisk i flydende adsorptionsapplikationer og tilbyder reducerede procesomkostninger og fleksibilitet i drift.

Granulært aktivt kul (GAC)

Granuleret aktivt kul har generelt partikelstørrelser fra 0,2 mm til 5 mm og kan bruges i både gas- og flydende faseapplikationer. GAC'er er populære, fordi de er rene at håndtere og har en tendens til at holde længere end PAC'er.

Derudover tilbyder de forbedret styrke (hårdhed) og kan regenereres og genbruges.

Ekstruderet aktivt kul (EAC)

Ekstruderet aktivt kul er et cylindrisk pelletprodukt, der varierer i størrelse fra 1 mm til 5 mm. EAC'er, der typisk anvendes i gasfasereaktioner, er et kraftigt aktivt kul som et resultat af ekstruderingsprocessen.

Yderligere typer

Yderligere varianter af aktivt kul inkluderer:

Perleaktiveret kul
Imprægneret kulstof
Polymerbelagt kulstof
Aktivt kulstofklude
Aktiverede kulfibre
EGENSKABER AF AKTIVT KUL
Når man vælger aktivt kul til en bestemt anvendelse, bør man overveje en række egenskaber:

Porestruktur

Porestrukturen i aktivt kul varierer og er i høj grad et resultat af kildematerialet og produktionsmetoden.¹ Porestrukturen, i kombination med tiltrækningskræfter, er det, der muliggør adsorption.

Hårdhed/Slidstyrke

Hårdhed/slidstyrke er også en nøglefaktor i valget. Mange anvendelser kræver, at det aktive kul har en høj partikelstyrke og en modstandsdygtighed over for slid (nedbrydning af materiale til finpartikler). Aktivt kul produceret af kokosnøddeskaller har den højeste hårdhed af aktive kul.4

Adsorptive egenskaber

Det aktive kuls absorberende egenskaber omfatter adskillige karakteristika, herunder adsorptionskapacitet, adsorptionshastighed og den samlede effektivitet af aktivt kul.4

Afhængigt af anvendelsen (væske eller gas) kan disse egenskaber indikeres af en række faktorer, herunder jodtal, overfladeareal og kulstoftetrachloridaktivitet (CTC).4

Tilsyneladende densitet

Selvom den tilsyneladende densitet ikke vil påvirke adsorptionen pr. vægtenhed, vil den påvirke adsorptionen pr. volumenhed.4

Fugtighed

Ideelt set bør mængden af ​​fysisk fugt i det aktive kul ligge inden for 3-6%.4

Askeindhold

Askeindholdet i aktivt kul er et mål for den inerte, amorfe, uorganiske og ubrugelige del af materialet. Askeindholdet vil ideelt set være så lavt som muligt, da kvaliteten af ​​det aktive kul stiger, når askeindholdet falder.