Naudingosios anglies savybės buvo žinomos jau senovės Egipte, kur medžio anglys buvo naudojamos medicinos tikslams net 1,5 tūkstančio metų pr. Kr. Senovės romėnai taip pat naudojo anglį vandeniui, alui ir vynui valyti. Šiuo metu aktyvuota anglis yra svarbiausia filtravimo medžiaga. Aktyvuotos anglies naudojimo sritis gerokai išsiplėtė. Aktyvuota anglis vaidina svarbų vaidmenį gamtosaugoje.
AKTYVUOTOS ANGLIES GAMYBA
Pradžioje anglies žaliava yra karbonizuojama, t.y. deginama beorėje inertiškoje terpėje esant aukštai temperatūrai. Tačiau gauto karbonizacijos produkto (karbonizato) adsorbcinės savybės yra prastos, nes jo porų skaičius yra menkas ir vidinis paviršius mažas. Todėl karbonizatas yra aktyvuojamas, siekiant užtikrinti specifinę porų struktūrą ir pagerinti jo adsorbcines savybes.
AKTYVACIJA
Anglies aktyvacija gali būti atliekama apdorojant ją vandens garais ar specialiais cheminiais reagentais. Aktyvacija vandens garais atliekama esant 800 - 1000 °C temperatūrai griežtai kontroliuojamomis sąlygomis. Tuomet porų paviršiuje vyksta cheminė vandens garų ir anglies reakcija, kuriai pasibaigus susiformuoja derama porų struktūra ir padidėja vidinis anglies paviršius. Šis procesas įgalina gauti įvairių adsorcinių savybių anglį.
PAVIRŠIAUS PLOTAS
Aktyvuojant anglį vandens garais jos vidaus paviršiaus plotas gali siekti 1500 m2 vienam anglies gramui. Šio didžiulio paviršiaus ploto dėka aktyvuota anglis yra puikus adsorbentas. Tačiau ne visas minėtas plotas gali būti prieinamas adsorbcijai, nes stambios adsorbuojamų medžiagų molekulės neprasiskverbia pro mažas poras.
PORŲ STRUKTŪRA
Aktyvuotoje anglyje esama trijų kategorijų porų: mikroporų, mezoporų ir makroporų. Daugiausia aktyvuotos anglies paviršiuje esama mikroporų ir mezoporų. Atitinkamai jos labiausiai ir nulemia adsorbcines anglies savybes.
Mikroporos ypač tinka nedidelėms molekulėms adsorbuoti, o mezoporos – stambesnėms organinių junginių molekulėms adsorbuoti. Aktyvuotos anglies porų struktūra labiausiai nulemiama žaliavos, naudojamos anglies gavybai. Aktyvuota anglis kokoso riešutų kevalų pagrindu turi daugiau mikroporų, o akmens anglies pagrindu – daugiau mezoporų. Makroporų vyravimas yra būdingas aktyvuotai angliai medienos pagrindu.
ADSORBCIJA
Šalinamų teršalų molekulės yra sulaikomos aktyvuotos anglies paviršiuje Van-der-Vaalso tarpmolekulinių jėgų. Tokiu būdu aktyvuota anglis šalina teršalus iš užterštų medžiagų (kitaip nei, pavyzdžiui, spalvų šalinimo atveju, kuomet spalvotų priemaišų molekulės nėra šalinamos, bet cheminiu keliu paverčiamos bespalvėmis molekulėmis). Adsorbcinis anglies efektyvumas priklauso nuo prieinamo jos paviršiaus ploto. Adsorbcinis efektyvumas taip pat gali būti įtakojamas tokių veiksnių, kaip, pavyzdžiui, adsorbato molekulių dydis, anglies porų ir granulių dydžiai, tirpalo temperatūra ir pH.
CHEMOSORBCIJA
Kai kurios medžiagos menkai adsorbuojamos įprastos aktyvuotos anglies paviršiuje. Joms priklauso amoniakas, sieros dioksidas, gyvsidabrio garai, formaldehidas, chloras, ciano vandenilis. Veiksmingam tokių medžiagų šalinimui yra naudojama aktyvuota anglis, impregnuota specialiais cheminiais reagentais.
UAB „VEKTRENA" Konstirucijos pr. 15-2 LT-09319 Vilnius Lietuva Tel. (8~5) 2425897 Faks. (8~5) 2427199 El.paštas info@vektrena.lt Kodas 300114099 PVM kodas LT100001677812 Reg. Nr.072162, VĮ Registrų centro Vilniaus filialas Interneto svetainių kūrimas - dArt