فعال سازی کربن اکتیو
کربن اکتیو یک زغال چوب حاصل از مرحله کربونیزاسیون فقط ساختار اصلی منافذ دارد و نمی توان از آن به عنوان جاذب استفاده کرد مگر اینکه ساختار منافذ آن بهبود یا فعال شود. سرعت فعال شدن کربن فعال به نوع پیش ساز و عامل فعال کننده بستگی دارد. اکسیژن واکنش پذیرترین عامل است، در حالی که کم واکنش ترین عامل دی اکسید کربن است.
در حین کربن‌سازی، فضای خالی در کربن ایجاد می‌شود که در طول کربن‌سازی توسط کربن غیراشباع (آمورف) مسدود می‌شود. محصولات مرحله کربونیزاسیون ظرفیت جذب بسیار کمی دارند و این احتمالاً به دلیل کربن شدن در دماهای پایین و وجود قیر باقیمانده در منافذ بین کریستال ها و روی سطح آنها می باشد. برخی از محصولات کربن دار را می توان با حذف قیر با حرارت دادن در بخار یا زیر گاز، یا با تصفیه مبتنی بر حلال یا واکنش های شیمیایی فعال کرد. عمل فعال‌سازی باعث افزایش قطر حفره‌های ایجاد شده در طی فرآیند کربن‌سازی و همچنین ایجاد یک سری حفره‌های ریز می‌شود، بنابراین ساختار حفره‌ای با سطح داخلی بالا به دست می‌آید.
فعال سازی فیزیکی کربن فعال
فعال‌سازی فیزیکی یک فرآیند دو مرحله‌ای است که شامل تقطیر مخرب (تبدیل زغال‌سنگ) یک ماده کربنی است که از فعال کردن زغال سنگ بدست آمده در دمای بالا در حضور اکسیدهای گازی مناسب مانند دی اکسید کربن، بخار آب، هوا یا مخلوط به دست می‌آید. . آنها انجام می شود.
فعال سازی شیمیایی زغال فعال
روش دوم برای تولید کربن فعال شامل واکنش یک ماده کربنی با یک عامل شیمیایی است و به عنوان فعال سازی شیمیایی شناخته می شود. در فرآیند فعال سازی شیمیایی، دو مرحله اختلاط همزمان پیش ساز با عوامل فعال کننده شیمیایی مانند عوامل آبگیری و اکسیدان انجام شده است.
تخلخل همزمان با تغییر شکلی که در طی عملیات حرارتی در یک گاز خنثی رخ می دهد ایجاد می شود. در مقایسه با دو کوره مورد نیاز برای کربن‌سازی و فعال‌سازی در فعال‌سازی فیزیکی، فعال‌سازی شیمیایی تنها به یک کوره ساده نیاز دارد. هر عامل فعال کننده ساختار منافذ بسیار متفاوتی را در مواد کربنی اولیه ایجاد می کند. مقرون به صرفه بودن فرآیند فعال سازی شیمیایی به شدت به بازیافت موثر عامل فعال کننده بستگی دارد. این بازیافت عامل فعال علاوه بر خشک کردن کربن شسته شده، شامل یک مرحله شستشو نیز می شود.
فعال سازی شیمیایی چندین مزیت نسبت به فعال سازی فیزیکی دارد:
فعال سازی در دمای پایین تری انجام می شود.
در یک مرحله انجام می شود.
پیرولیز و فعال سازی به طور همزمان انجام می شود.
مهمترین عوامل فعال کننده مورد استفاده در صنعت عبارتند از کلرید روی، اسید فسفریک و هیدروکسید پتاسیم که در زیر به آنها پرداخته می شود.
فیلتر کربن فعال چیست؟
برخی از آب آشامیدنی بی کیفیت نیز از نظر طعم، رنگ و بو تغییر می کنند. در این صورت بهترین فیلتر تصفیه آب که می توان استفاده کرد فیلتر کربن است. وجود کربن فعال در این فیلتر باعث می شود که تمامی این عوامل از آب حذف شده و آب طعم بهتری پیدا کند. مشکل دیگر آب این است که تشخیص بالای 5 برای عموم دشوار است.
سختی آب به بستر اجازه می دهد تا آب مانند حشره کش ها، فلزات سنگین و سایر ترکیبات آلی و میکروارگانیسم ها را جذب کند و مکان مناسبی برای رشد و تکثیر میکروب ها باشد. یکی از معدود مواردی که می تواند آب را از این مواد تصفیه کند فیلتر کربن است. وقتی آب از فیلتر کربن عبور می کند تمام مواد خود مانند کلر آزاد، مواد آلی و ... را از دست می دهد به عبارت دیگر کربن این ذرات را جذب می کند سپس لایه سیلیسی این فیلتر نیز گرد و غبار موجود در آب را جذب می کند و در نهایت تمیز می شود. و آب با کیفیت در مخزن آب جمع آوری شده و آماده شرب می باشد.
انواع فیلترهای تصفیه آب
در دستگاه تصفیه آب از فیلترهای مختلفی استفاده می شود که برخی از آنها عبارتند از: فیلتر پروپیلن یا pp، فیلتر کربن پودری یا فیلتر UDF، فیلتر کربن بلوک یا فیلتر CTO، فیلتر ممبران، فیلتر پست کربن و فیلتر معدنی و در برخی از دستگاه ها فیلتر تصفیه آب قلیایی آب. . به همین دلیل است که برخی از دستگاه های تصفیه آب را شش مرحله ای و برخی را هفت مرحله ای می نامند. سه عدد از این فیلترها در دسته فیلترهای پایین دستگاه تصفیه آب قرار می گیرند که عبارتند از: فیلتر پروپیلن یا فیبر یا pp، فیلتر UDF و فیلتر پست کربن. در ادامه در مورد انواع این فیلترها توضیح خواهیم داد.
