AKTIVNI PREMOG

AKTIVNI PREMOG (aktivno oglje), material z razvito porozno strukturo. Pri 87-97% (po teži) je sestavljen iz C, vsebuje pa tudi H, O in na otokih, ki se vnesejo v aktivni ogljik, ko so sprejeti. Vsebnost pepela v aktivnem oglju je lahko 1-15% (včasih je pepel do 0,1-0,2%).

Pore ​​v aktivnem oglju so razvrščene glede na njihove linearne dimenzije x (polovična širina - za zarezo podoben model por, polmer - za cilindrične ali sferične): x 0,6-0,7 nm-mikropore; 0.6-0.7 100-200 nm makropore.

Za adsorpcijo v mikroporah (sp. Prostornina 0,2-0,6 cm3 / g), sorazmerne velikosti z adsorbiranimi molekulami, Chap. obr. mehanizem za polnjenje volumna. Podobno se adsorpcija pojavi tudi v supermikroporjih (prostornina 0,15-0,2 cm3 / g). območja med mikroporami in mezoporami. V tej regiji se otoki mikroporjev postopoma degenerirajo, pojavijo se otoki mezopor.

Sledi mehanizem adsorpcije v mezoporah. nastajanje adsorbtov. plasti (polimolekularna adsorpcijaX, ki se zaključi z zapolnjevanjem por z mehanizmom kapilarne kondenzacije. Pri konvencionalnih aktivnih ogljikovih delih znaša specifična prostornina mezopore 0,02–0,10 cm 3 / g, gostota enot pa se giblje od 20 do 70 m 2 pri nekaterih aktivnih ogljikih (npr. streljanju) lahko ti kazalniki dosežejo 0,7 cm3 / g oziroma 200-450 m2 / g.

Macropores (sp. Volumen in pov-str 0,2-0,8 cm3 / g in 0,5-2,0 M i / r) služita kot transportni kanali, ki vodijo molekule, absorbirane v v adsorb. prostor zrn (zrnc) aktivnega oglja. Da bi dobili aktivni ogljik katalizator. Saint-in v makro-in mezopori prispevajo, praviloma, specials. dodatki.

V aktivnem kotu pogosto obstajajo vse vrste por in krivulja diferencialne porazdelitve njihove velikosti ima 2-3 maksimuma. Odvisno od stopnje razvoja supermikroporjev se razlikujejo aktivni ogljiki z ozko porazdelitvijo (te pore so praktično odsotni) in široki (bistveno razviti).

Aktivni ogljiki se dobro adsorbirajo v parih:z relativno visokimi temperaturami vrelišča (npr. benzenom), hlapne spojine slabše. (npr. NH3). Ko se nanaša. parni tlak pstr/ pnas manj kot 0,10-0,25 (strstr-ravnovesni tlak adsorbirane snovi, strnas-pritisk. par). Aktivni ogljik malo absorbira vodne pare. Vendar, ko (strstr/ pnas)> 0,3-0,4 je opazna adsorpcija, v primeru (strstr/ pnas) Skoraj vse mikropore so napolnjene z vodno paro. Zato lahko njihova prisotnost oteži absorpcijo ciljnega otoka.

Osnove surovine za proizvodnjo aktivnega oglja - Kam.-ug. ogljik, ki vsebuje ogljik, raste. materiali (npr. oglje, šota, žagovina, jedrne orehe, semena sadnih dreves). Produkti karbonizacije te surovine so izpostavljeni aktivaciji (v večini primerov plinski par - v prisotnosti hlapov).2O in CO2, kemikalije, tj. ob prisotnosti kovinskih soli. ZnCl2, K2S) pri 850-950 ° C. Poleg tega aktivni ogljik prejme term. razgradnja sintetičnih polimeri (npr. poliviniliden klorid).

Aktivni ogljik se široko uporablja kot adsorbent za absorpcijo hlapov iz emisij plinov (npr. Za čiščenje zraka iz CS2) lovljenje hlapov hlapnih p-reaktorjev z namenom njihove predelave, čiščenja vodnih raztopin (na primer sladkornih sirupov in žganih pijač), pitne in odpadne vode, na primer v plinskih maskah, v vakuumski tehnologiji. za ustvarjanje sorpcijskih črpalk, pri plinsko adsorpcijski kromatografiji, za polnjenje absorberjev vonjav v hladilnikih, čiščenje krvi, absorbiranje škodljivih snovi iz prebavil itd. Aktivni ogljik je tudi nosilec katalitske kisline. dodatki in katalizator polimerizacije.

===
Uporabite Literatura za članek "AKTIVNI PREMOG": Kolyshkin D.A., Mikhailova K., Aktivni premog. Referenčna knjiga, L., 1972; Butyrin G. M., High Porous Carbon Materials, M., 1976; Dubinin MM, "Izv. AN SSSR. Ser. Chemical.", 1979, št. 8, str. 1691-96; Premogi so aktivni. Katalog, Čerkasi, 1983; Kinle X., Bader E., Aktivni premog in njihova industrijska uporaba, trans. z njim., L., 1984. N.S. Polyakov.

Aktivno oglje

Surovine in kemična sestava

Struktura

Proizvodnja

Razvrstitev

Ključne funkcije

Področja uporabe

Regeneracija

Zgodovina

Oglje z aktivnim ogljem

Dokumentacija

Surovine in kemična sestava

Aktivni (ali aktivni) premog (iz lat. Carbo activatus) je adsorbent - snov z visoko razvito porozno strukturo, ki se pridobiva iz različnih materialov organskega izvora, ki vsebujejo ogljik, kot so oglje, koks premoga, naftni koks, lupina kokosa, oreh, semena marelice, oljk in drugih sadnih pridelkov. Najboljša kakovost čiščenja in življenjske dobe se šteje za aktivni ogljik (karbol), izdelan iz kokosove lupine, in zaradi svoje visoke trdnosti ga je mogoče večkrat regenerirati.

Kar zadeva kemijo, je aktivno oglje oblika ogljika z nepopolno strukturo, ki ne vsebuje skoraj nobenih nečistoč. 87-97 mas.% Aktivnega oglja sestoji iz ogljika, lahko pa vsebuje tudi vodik, kisik, dušik, žveplo in druge snovi. V svoji kemijski sestavi je aktivni ogljik podoben grafitu, uporabljenemu materialu, vključno s klasičnimi svinčniki. Aktivni ogljik, diamant, grafit so vse različne oblike ogljika, praktično brez nečistoč. Glede na njihove strukturne značilnosti aktivni ogljiki spadajo v skupino mikrokristalnih ogljikovih sort - to so grafitni kristali, ki so sestavljeni iz ravnin z dolžino 2-3 nm, ki jih tvorijo šesterokotni obroči. Vendar pa je značilna grafitna orientacija posameznih ravnin rešetke v razmerju med seboj aktivnih ogljikovih delcev razbita - plasti so naključno premaknjene in se ne ujemajo v smeri pravokotno na njihovo ravnino. Poleg grafitnih kristalitov aktivirani ogljiki vsebujejo od ene do dve tretjini amorfnega ogljika, prisotni so tudi heteroatomi. Heterogena masa, ki sestoji iz kristalitov grafita in amorfnega ogljika, določa posebno porozno strukturo aktivnega oglja, pa tudi njihovo adsorpcijo in fizikalno-mehanske lastnosti. Prisotnost kemično vezanega kisika v strukturi aktivnih ogljikov, ki tvori površinske kemijske spojine bazičnega ali kislega značaja, pomembno vpliva na njihove adsorpcijske lastnosti. Vsebnost pepela v aktivnem ogljiku je lahko 1-15%, včasih se sramuje 0,1-0,2%.

Struktura

Aktivni ogljik ima veliko količino por in ima zato veliko površino, zaradi česar ima visoko adsorpcijo (1 g aktivnega oglja, odvisno od tehnologije izdelave, ima površino od 500 do 1500 m 2). Zaradi visoke stopnje poroznosti se aktivni ogljik aktivira. Povečanje poroznosti aktivnega ogljika nastopi med posebno obdelavo - aktivacijo, ki znatno poveča adsorpcijsko površino.

V aktivnih ogljeh se razlikujejo makro-, mezo- in mikro-pore. Glede na velikost molekul, ki jih je treba ohraniti na površini premoga, je treba premog izdelati z različnimi razmerji velikosti por. Pore ​​v aktivnem kotu so razvrščene glede na njihove linearne dimenzije - X (polovična širina - za zarezni model por, polmer - za cilindrični ali sferični):

Za adsorpcijo v mikroporah (specifični volumen 0,2-0,6 cm3 / g in 800-1000 m2 / g), sorazmerno velikosti z adsorbiranimi molekulami, je mehanizem zapolnitve prostornine predvsem značilen. Podobno se adsorpcija pojavi tudi v supermikroporah (specifičnem volumnu 0,15-0,2 cm3 / g) - vmesnih regijah med mikroporami in mezoporami. Na tem področju se lastnosti mikroporjev postopoma degenerirajo, pojavijo se lastnosti mezopor. Mehanizem adsorpcije v mezoporah je sestavljen iz zaporednega tvorjenja adsorpcijskih plasti (polimolekularna adsorpcija), ki se zaključi z zapolnitvijo por z mehanizmom kapilarne kondenzacije. Pri konvencionalnih aktivnih ogljikovih atomih znaša specifična prostornina mezopore 0,02–0,10 cm3 / g, specifična površina je 20–70 m2 / g; pri nekaterih aktivnih ogljikovih atomih (npr. streljanju) lahko ti kazalniki dosežejo 0,7 cm3 / g in 200-450 m2 / g. Makropore (specifični volumen oz. Površina 0,2-0,8 cm3 / g in 0,5-2,0 m2 / g) služijo kot transportni kanali, ki vodijo molekule absorbiranih snovi v adsorpcijski prostor zrnc aktivnega oglja. Mikro- in mezopore tvorijo največji del površine aktiviranih ogljikov, oziroma največ prispevajo k njihovim adsorpcijskim lastnostim. Mikropore so še posebej primerne za adsorpcijo majhnih molekul in mezopore za adsorpcijo večjih organskih molekul. Odločujoč vpliv na strukturo por aktiviranih ogljikov povzročajo surovine, iz katerih so pridobljene. Za aktivirane oglje na osnovi kokosove lupine je značilen večji delež mikropor, aktivni ogljik na osnovi črnega premoga pa večji delež mezopor. Velik delež makropor je značilen za aktivne oglje na lesni osnovi. V aktivnem kotu so praviloma vse vrste por, krivulja diferencialne porazdelitve njihove velikosti pa ima 2-3 maksimuma. Odvisno od stopnje razvoja supermikroporjev se razlikujejo aktivni ogljiki z ozko porazdelitvijo (te pore so praktično odsotni) in široki (bistveno razviti).

V pore aktivnega ogljika je prisotna medmolekularna privlačnost, ki vodi do nastanka adsorpcijskih sil (Van der Waltz sil), ki so po svoji naravi podobne sili gravitacije z edino razliko, da delujejo na molekularni, ne pa astronomski ravni. Te sile povzročajo reakcijo, podobno reakciji obarjanja, pri kateri se lahko adsorbirajoče snovi odstranijo iz vodnih ali plinskih tokov. Molekule odstranjenih onesnaževal se na površini aktivnega oglja zadržujejo z intermolekularnimi Van der Waalsovimi silami. Tako aktivirani ogljiki odstranijo onesnaževalce iz snovi, ki jih je treba očistiti (v nasprotju, na primer, z razbarvanjem, ko se molekule barvnih nečistoč ne odstranijo, ampak se kemično pretvorijo v brezbarvne molekule). Kemične reakcije se lahko pojavijo tudi med adsorbiranimi snovmi in površino aktivnega oglja. Ti procesi se imenujejo kemijska adsorpcija ali kemizorpcija, vendar se proces fizikalne adsorpcije večinoma pojavi med interakcijo aktivnega oglja in adsorbirane snovi. Chemisorption se pogosto uporablja v industriji za čiščenje plinov, odplinjevanje, ločevanje kovin, kot tudi v znanstvenih raziskavah. Fizična adsorpcija je reverzibilna, kar pomeni, da se adsorbirane snovi lahko ločijo od površine in se pod določenimi pogoji vrnejo v prvotno stanje. Med kemizorpcijo se adsorbirana snov na površino veže s kemičnimi vezmi, ki spreminjajo njene kemijske lastnosti. Kemisorpcija ni reverzibilna.

Nekatere snovi so slabo adsorbirane na površini običajnih aktiviranih ogljikovodikov. Takšne snovi vključujejo amoniak, žveplov dioksid, pare živega srebra, vodikov sulfid, formaldehid, klor in cianid vodika. Za učinkovito odstranjevanje teh snovi se uporabljajo aktivni ogljiki, impregnirani s posebnimi kemikalijami. Impregnirani aktivni ogljiki se uporabljajo na specializiranih področjih čiščenja zraka in vode, v respiratorjih, za vojaške namene, v jedrski industriji itd.

Proizvodnja

Za proizvodnjo aktivnega oglja s pomočjo peči različnih tipov in modelov. Najpogosteje se uporabljajo: večkolesne, gredne, horizontalne in vertikalne rotacijske peči, kot tudi reaktorji z vrtinčastim slojem. Glavne lastnosti aktivnega oglja in predvsem porozne strukture so določene z vrsto prvotne surovine, ki vsebuje ogljik, in načinom njegove predelave. Najprej se surovine, ki vsebujejo ogljik, zdrobijo do velikosti delcev 3-5 cm, nato pa jih podvržemo karbonizaciji (pirolizi) - praženju pri visoki temperaturi v inertni atmosferi brez dostopa zraka za odstranitev hlapnih snovi. V fazi karbonizacije se oblikuje okvir prihodnjega aktivnega ogljika - primarna poroznost in moč.

Pridobljeni karbonizirani ogljik (karbonizat) ima slabe adsorpcijske lastnosti, saj so njegove velikosti por majhne in je notranja površina zelo majhna. Zato se karbonizat aktivira, da dobimo specifično strukturo por in izboljšamo adsorpcijske lastnosti. Bistvo aktivacijskega procesa je v odprtju por v ogljikovem materialu v zaprtem stanju. To se izvede bodisi termokemično: material se impregnira z raztopino cinkovega klorida ZnCl2, kalijev karbonat K2Z3 ali nekatere druge spojine in segrevajo na 400-600 ° C brez dostopa do zraka ali najpogosteje z obdelavo s pregreto paro ali ogljikovim dioksidom CO2 ali njihove mešanice pri temperaturi 700-900 ° C pod strogo nadzorovanimi pogoji. Aktivacija pare je oksidacija karboniziranih produktov v plinasto v skladu z reakcijo - C + H2O -> CO + H2; ali s presežkom vodne pare - C + 2H2O -> CO2+2H2. Splošno sprejeto je, da se dovod aparata aktivira za aktiviranje omejene količine zraka hkrati z nasičeno paro. Del premoga gori in zahtevana temperatura se doseže v reakcijskem prostoru. Izhod aktivnega ogljika v tej varianti postopka se znatno zmanjša. Tudi aktivni ogljik dobimo s toplotno razgradnjo sintetičnih polimerov (npr. Poliviniliden klorid).

Aktivacija z vodno paro omogoča proizvodnjo premoga z notranjo površino do 1.500 m 2 na gram premoga. Zahvaljujoč tej veliki površini so aktivni ogljiki odlični adsorbenti. Vendar pa ni vsega tega območja na voljo za adsorpcijo, saj velike molekule adsorbiranih snovi ne morejo prodreti v pore majhnih velikosti. V procesu aktiviranja se razvije potrebna poroznost in specifična površina, pri čemer pride do znatnega zmanjšanja mase trdne snovi, ki se imenuje zoglenel.

Kot posledica termokemične aktivacije se tvori grobo porozni aktivni ogljik, ki se uporablja za beljenje. Zaradi aktivacije pare se uporablja fino porozni aktivni ogljik, ki se uporablja za čiščenje.

Nato se aktivirano oglje ohladi in pred-sortira in preseje, kjer se blato odstrani, nato pa se, odvisno od potrebe po pridobitvi določenih parametrov, aktivno oglje dodatno obdeluje: pranje s kislino, impregnacija (impregnacija z različnimi kemikalijami), mletje in sušenje. Po tem se aktivno oglje zapakira v industrijsko embalažo: vrečke ali velike vrečke.

Razvrstitev

Aktivno oglje se razvrsti glede na vrsto surovine, iz katere je izdelan (premog, les, kokos itd.), Po metodi aktiviranja (termokemikalije in pare), po namenu (plin, rekuperacija, čistilna in katalitična kemikalija);, kot tudi oblika sproščanja. Trenutno aktivni ogljik je na voljo predvsem v naslednjih oblikah: t

  • aktivnega oglja v prahu
  • granulirani (zdrobljeni, nepravilno oblikovani delci) aktivni ogljik,
  • aktivni ogljik,
  • ekstrudirani (cilindrični granulati) aktivno oglje,
  • tkanina, impregnirana z aktivnim ogljem.

Aktivno oglje v prahu ima velikost delcev manj kot 0,1 mm (več kot 90% celotne sestave). Premog v prahu se uporablja za industrijsko čiščenje tekočin, vključno s čiščenjem gospodinjskih in industrijskih odpadnih voda. Po adsorpciji je treba prahno oglje ločiti od tekočin, ki jih je treba očistiti s filtriranjem.

Delci z aktivnim ogljem v zrncih velikosti od 0,1 do 5 mm (več kot 90% sestave). Zrnato aktivno oglje se uporablja za čiščenje tekočin, predvsem za čiščenje vode. Pri čiščenju tekočin se aktivni ogljik namesti v filtre ali adsorberje. Aktivni ogljiki z večjimi delci (2-5 mm) se uporabljajo za čiščenje zraka in drugih plinov.

Kalup aktivnega oglja je aktivni ogljik v obliki različnih geometrijskih oblik, odvisno od uporabe (valji, tablete, briketi itd.). Oblikovani premog se uporablja za čiščenje različnih plinov in zraka. Pri čiščenju plinov se v filtre ali adsorberje postavi tudi aktivno oglje.

Ekstrudirani premog se proizvaja z delci v obliki valjev s premerom od 0,8 do 5 mm, praviloma pa je impregniran (impregniran) s posebnimi kemikalijami in se uporablja v katalizi.

Tkanine, prepojene s premogom, so različnih oblik in velikosti, ki se najpogosteje uporabljajo za čiščenje plinov in zraka, na primer v avtomobilskih zračnih filtrih.

Ključne funkcije

Granulometrična velikost (granulometrija) - velikost glavnega dela zrnca aktivnega oglja. Merska enota: milimetri (mm), mreža USS (ZDA) in mreža BSS (angleščina). Zbirna tabela pretvorbe velikosti delcev USS - milimetri (mm) je podana v ustrezni datoteki.

Nasipna gostota je masa materiala, ki zapolni enoto prostornine pod lastno težo. Merska enota - gramov na centimeter kubičnih (g / cm 3).

Površina - površina trdnega telesa, povezana z njegovo maso. Merska enota je kvadratni meter za gram premoga (m 2 / g).

Trdota (ali trdnost) - vsi proizvajalci in potrošniki aktivnega oglja uporabljajo bistveno različne metode za določanje trdnosti. Večina tehnik temelji na naslednjem načelu: vzorec aktivnega oglja je izpostavljen mehanskim obremenitvam, merilo trdnosti pa je količina finih delcev, ki nastanejo med uničevanjem premoga ali mletja srednje velikosti. Za merjenje jakosti se količina premoga ne uniči v odstotkih (%).

Vlažnost je količina vlage v aktivnem oglju. Merska enota - odstotek (%).

Vsebnost pepela - količina pepela (ki se včasih šteje samo za vodotopno) v aktivnem oglju. Merska enota - odstotek (%).

PH vodnega ekstrakta je pH-vrednost vodne raztopine po vretju vzorca aktivnega oglja v njem.

Zaščitni ukrep - merjenje časa adsorpcije določenega plina s premogom pred začetkom prenosa minimalnih koncentracij plina s plastjo aktivnega oglja. Ta preskus se uporablja za premog, ki se uporablja za čiščenje zraka. Najpogosteje se aktivni ogljik testira na benzenu ali ogljikovem tetrakloridu (ti ogljikov tetraklorid)4).

ITS adsorpcija (adsorpcija na ogljikov tetraklorid) - ogljikov tetraklorid prehaja skozi prostornino aktivnega ogljika, nasičenje nastane s konstantno težo, nato se dobi količina adsorbirane pare, pripisana teži premoga v odstotkih (%).

Jodni indeks (jodova adsorpcija, jodovo število) je količina joda v miligramih, ki lahko adsorbira 1 gram aktivnega oglja v obliki praška iz razredčene vodne raztopine. Merska enota - mg / g.

Adsorbcija metilen modrega je količina miligramov metilen modrega, ki jo absorbira en gram aktivnega ogljika iz vodne raztopine. Merska enota - mg / g.

Sprememba barve melase (število ali indeks melase na osnovi melase) - količina aktivnega oglja v miligramih, potrebna za 50-odstotno čiščenje standardne melasne raztopine.

Področja uporabe

Aktivni ogljik dobro adsorbira organske, visokomolekularne snovi z nepolarno strukturo, na primer: topila (klorirani ogljikovodiki), barve, olje itd. Možnosti adsorpcije se povečajo z zmanjševanjem topnosti v vodi, z več nepolarno strukturo in povečano molekulsko maso. Aktivni ogljiki dobro adsorbirajo pare snovi z relativno visokimi vrelišči (npr. Benzen C6H6), slabše - hlapne spojine (npr. amoniak NH3). Pri relativnih parnih tlakih strstr/ pnas manj kot 0,10-0,25 (strstr - ravnotežni tlak adsorbirane snovi, strnas - nasičen parni tlak) aktivni ogljik nekoliko absorbira vodno paro. Vendar, ko je strstr/ pnas več kot 0,3-0,4 je opazna adsorpcija, v primeru pstr/ pnas = 1 skoraj vse mikropore so napolnjene z vodno paro. Zato lahko njihova prisotnost oteži absorpcijo ciljne snovi.

Aktivni ogljik se pogosto uporablja kot adsorbent, ki absorbira pare iz emisij plinov (npr. Pri čiščenju zraka iz ogljikovega disulfida CS)2), rekuperacija hlapnih hlapnih topil z namenom predelave, za prečiščevanje vodnih raztopin (na primer sladkornih sirupov in alkoholnih pijač), pitne in odpadne vode, v plinskih maskah, v vakuumski tehnologiji, na primer za ustvarjanje sorpcijskih črpalk, pri adsorpcijski plinski kromatografiji, za polnjenje absorberjev vonja v hladilnikih, čiščenju krvi, absorpciji škodljivih snovi iz prebavil itd. Aktivni ogljik je lahko tudi nosilec katalitskih dodatkov in polimerizacijski katalizator. Za katalitične lastnosti aktivnega oglja se dodajo posebni dodatki v makro- in mezopore.

Z razvojem industrijske proizvodnje aktivnega oglja se je uporaba tega izdelka stalno povečevala. Trenutno se aktivni ogljik uporablja v mnogih procesih čiščenja vode, živilski industriji, v procesih kemijske tehnologije. Poleg tega obdelava odpadnih plinov in odpadne vode temelji predvsem na adsorpciji aktivnega oglja. Z razvojem atomske tehnologije je aktivni ogljik glavni adsorbent radioaktivnih plinov in odpadne vode v jedrskih elektrarnah. V 20. stoletju se je pojavila uporaba aktivnega oglja v kompleksnih medicinskih procesih, npr. Hemofiltracija (čiščenje krvi na aktivnem oglju). Aktivni ogljik se uporablja:

  • za obdelavo vode (čiščenje vode iz dioksinov in ksenobiotikov, koksanje);
  • v živilski industriji pri proizvodnji alkoholnih pijač, pijač z nizko vsebnostjo alkohola in piva, čiščenju vin, pri proizvodnji filtrov za cigarete, čiščenju ogljikovega dioksida pri proizvodnji gaziranih pijač, čiščenju raztopin škroba, sladkornih sirupov, glukoze in ksilitola, čiščenju in deodorizaciji olj in maščob, pri proizvodnji limone, mleka in druge kisline;
  • v kemični, naftni in plinski industriji ter predelovalni industriji za čiščenje mehčalcev kot nosilcev katalizatorjev pri proizvodnji mineralnih olj, kemičnih reagentov in barv in lakov pri proizvodnji gume pri proizvodnji kemičnih vlaken, za čiščenje raztopin aminov, za pridobivanje hlapov organskih topil;
  • pri okoljskih okoljskih dejavnostih za čiščenje industrijskih odpadnih voda, za odpravo razlitja nafte in naftnih derivatov, za čiščenje dimnih plinov v sežigalnicah, za čiščenje emisij plinov in zraka za prezračevanje;
  • v rudarski in metalurški industriji za proizvodnjo elektrod za flotacijo rudnin, za pridobivanje zlata iz raztopin in gnojevk v rudarstvu zlata;
  • v gorivni in energetski industriji za obdelavo kondenzata pare in kotlovske vode;
  • v farmacevtski industriji za prečiščevanje raztopin pri proizvodnji medicinskih izdelkov, pri proizvodnji tablet za premog, antibiotikov, krvnih nadomestkov, tabletah z Alloholom;
  • v medicini za čiščenje živalskih in človeških organizmov iz toksinov, bakterij, med čiščenjem krvi;
  • pri proizvodnji osebne zaščitne opreme (plinske maske, respiratorji itd.);
  • v jedrski industriji;
  • za čiščenje vode v bazenih in akvarijih.

Voda je razvrščena kot odpadek, zemlja in pitje. Značilnost te razvrstitve je koncentracija onesnaževal, ki so lahko topila, pesticidi in / ali halogenski ogljikovodiki, kot so klorirani ogljikovodiki. Obstajajo naslednji razponi koncentracij, odvisno od topnosti:

  • 10-350 g / l za pitno vodo,
  • 10-1000 g / l za podzemno vodo,
  • 10-2000 g / l za odpadne vode.

Čiščenje bazenov ne ustreza tej klasifikaciji, saj gre tukaj za dekloriranje in dezoniranje, ne pa za čisto adsorpcijo onesnaževalca. Dekloriranje in deozoniranje se učinkovito uporabljata pri obdelavi vode v bazenih z uporabo aktivnega oglja iz kokosovih lupin, kar je koristno zaradi velike adsorpcijske površine in ima zato odličen učinek dekloriranja z visoko gostoto. Visoka gostota omogoča povratni tok brez izpiranja aktivnega oglja iz filtra.

V fiksnih stacionarnih adsorpcijskih sistemih se uporablja granulirano aktivno oglje. Kontaminirana voda teče skozi konstantno plast aktivnega oglja (večinoma od zgoraj navzdol). Za prosto delovanje tega adsorpcijskega sistema mora biti voda brez trdnih delcev. To je mogoče zagotoviti z ustrezno predobdelavo (na primer s pomočjo peskastega filtra). Delce, ki padejo v fiksni filter, lahko odstranimo s protitočnim adsorpcijskim sistemom.

Mnogi proizvodni postopki oddajajo škodljive pline. Te strupene snovi se ne smejo spuščati v zrak. Najpogostejše strupene snovi v zraku so topila, ki so potrebna za proizvodnjo materialov za vsakodnevno uporabo. Za ločevanje topil (predvsem ogljikovodikov, kot so klorirani ogljikovodiki) se lahko aktivni ogljik zaradi svojih vodoodbojnih lastnosti uspešno uporablja.

Čiščenje zraka je razdeljeno na čiščenje zraka onesnaženega zraka in rekuperacijo topil v skladu s količino in koncentracijo onesnaževal v zraku. Pri visokih koncentracijah je ceneje pridobivati ​​topila iz aktivnega oglja (npr. S paro). Če pa obstajajo strupene snovi v zelo nizki koncentraciji ali v mešanici, ki je ni mogoče ponovno uporabiti, se uporabi oblikovano aktivno oglje za enkratno uporabo. Kalupljeno aktivno oglje se uporablja v fiksnih adsorpcijskih sistemih. Onesnaženi prezračevalni tokovi skozi konstantno plast premoga prehajajo v eno smer (večinoma od spodaj navzgor).

Ena od glavnih aplikacij impregniranega aktivnega oglja je čiščenje plina in zraka. Onesnažen zrak, ki je posledica številnih tehničnih procesov, vsebuje strupene snovi, ki jih ni mogoče v celoti odstraniti s pomočjo običajnega ogljika. Te strupene snovi, predvsem anorganske ali nestabilne, polarne snovi, so lahko zelo strupene tudi pri nizkih koncentracijah. V tem primeru se uporablja impregnirani aktivni ogljik. Včasih z različnimi vmesnimi kemijskimi reakcijami med sestavino onesnaževalca in aktivno snovjo v aktivnem oglju lahko onesnaževalo popolnoma odstranimo iz onesnaženega zraka. Aktivni ogljiki so impregnirani (impregnirani) s srebrom (za čiščenje pitne vode), jodom (za čiščenje iz žveplovega dioksida), žveplom (za čiščenje iz živega srebra), alkalijami (za čiščenje iz plinastih kislin in plinov - klor, žveplov dioksid, dušikov dioksid in d.), kislina (za odstranjevanje plinastih alkalijev in amoniaka).

Regeneracija

Ker je adsorpcija reverzibilen proces in ne spreminja površinske ali kemične sestave aktivnega oglja, lahko onesnaževalce odstranimo iz aktivnega ogljika z desorpcijo (sproščanje adsorbiranih snovi). Moč van der Waalsa, ki je glavna gonilna sila pri adsorpciji, je oslabljena, tako da lahko onesnaževalo odstranimo s površine premoga, uporabimo tri tehnične metode:

  • Metoda temperaturnih nihanj: učinek van der Waalsove sile se z naraščanjem temperature zmanjšuje. Temperatura se poveča zaradi vročega toka dušika ali povečanja parnega tlaka pri temperaturi 110-160 ° C.
  • Metoda nihanja tlaka: ko se parcialni tlak zmanjša, se učinek sile Van-Der-Waltz zmanjša.
  • Ekstrakcija - desorpcija v tekočih fazah. Adsorbirane snovi se kemično odstranijo.

Vse te metode so neprimerne, ker adsorbiranih snovi ni mogoče v celoti odstraniti s površine premoga. V pore aktivnega oglja ostane znatna količina onesnaževalca. Pri uporabi regeneracije pare 1/3 vseh adsorbiranih snovi še vedno ostane v aktivnem oglju.

Pod kemično regeneracijo razumemo obdelavo tekočega ali plinastih organskih ali anorganskih reagentov sorbenta pri temperaturi, praviloma ne višji od 100 ° C. Kemijski regenerirani so tako ogljikovi kot nekarbonski sorbenti. Kot rezultat te obdelave se sorbat desorbira nespremenjen ali pa se proizvodi njegove interakcije z regeneracijskim sredstvom desorbirajo. Kemična regeneracija se pogosto odvija neposredno v adsorpcijskem aparatu. Večina metod kemične regeneracije je ozko specializirana za določene vrste sorbatov.

Nizkotemperaturna termična regeneracija je obdelava sorbenta s paro ali plinom pri 100-400 ° C. Ta postopek je dokaj preprost in v mnogih primerih se izvaja neposredno v adsorberjih. Vodna para zaradi visoke entalpije se najpogosteje uporablja za nizkotemperaturno termično regeneracijo. Je varna in na voljo v proizvodnji.

Kemična regeneracija in nizkotemperaturna termična regeneracija ne zagotavljata popolnega obnavljanja adsorpcijskih premogov. Postopek termične regeneracije je zelo kompleksen, večstopenjski in ne vpliva samo na sorbat, ampak tudi na sam sorbent. Toplotna regeneracija je blizu tehnologije za proizvodnjo aktivnih ogljikovodikov. Med karbonizacijo različnih vrst sorbatov na premogu se večina nečistoč razgradi pri 200–350 ° C, pri 400 ° C pa se običajno uniči približno polovica celotnega adsorbata. CO, CO2, CH4 - Glavni produkti razkroja organskega sorbata se sproščajo pri segrevanju na 350 - 600 ° C. Teoretično so stroški takšne regeneracije 50% stroškov novega aktivnega ogljika. To nakazuje potrebo po nadaljevanju iskanja in razvoja novih visoko učinkovitih metod za regeneracijo sorbentov.

Ponovna aktivacija - popolna regeneracija aktivnega oglja s paro pri temperaturi 600 ° C. Onesnaževalec se pri tej temperaturi sežge brez sežiganja premoga. To je mogoče zaradi nizke koncentracije kisika in prisotnosti velike količine pare. Vodna para selektivno reagira z adsorbirano organsko snovjo, ki ima pri teh visokih temperaturah visoko reaktivnost v vodi, pri čemer pride do popolnega zgorevanja. Vendar se je nemogoče izogniti minimalnemu zgorevanju premoga. To izgubo je treba nadomestiti z novim premogom. Po reaktivaciji se pogosto zgodi, da aktivni ogljik kaže večjo notranjo površino in večjo reaktivnost kot prvotni premog. Ta dejstva so posledica oblikovanja dodatnih por in koksnih onesnaževal v aktivnem oglju. Spreminja se tudi struktura por - povečuje se. Ponovna aktivacija poteka v reaktivni peči. Obstajajo tri vrste peči: rotacijske, gredne in peči s spremenljivim pretokom plina. Peči s spremenljivim pretokom plina imajo prednosti zaradi nizkih izgub zaradi zgorevanja in trenja. Aktivno oglje se polni v zračni tok in v tem primeru se lahko zgorevalni plini prenesejo skozi rešetko. Aktivni ogljik delno postane tekoč zaradi intenzivnega pretoka plina. Plini prenašajo tudi produkte zgorevanja, ko se ponovno aktivirajo iz aktivnega oglja v komore za naknadno zgorevanje. Zgore se doda zraku, tako da se lahko plini, ki niso bili v celoti vžgani, sežgejo. Temperatura naraste na približno 1200 ° C. Po zgorevanju plin teče v plinsko pranje, v katerem se plin ohladi na temperaturo med 50 in 100 ° C kot posledica hlajenja z vodo in zrakom. V tej komori je klorovodikova kislina, ki jo tvorijo adsorbirani klorovodikovi ogljikovodiki iz prečiščenega aktivnega oglja, nevtralizirana z natrijevim hidroksidom. Zaradi visoke temperature in hitrega hlajenja se ne tvorijo strupeni plini (kot so dioksini in furani).

Zgodovina

Najzgodnejša zgodovinska omemba uporabe premoga se nanaša na staro Indijo, kjer so sanskrtski spisi zapisali, da mora pitna voda najprej preiti skozi premog, shranjena v bakrenih posodah in izpostavljena sončni svetlobi.

Edinstvene in uporabne lastnosti premoga so bile znane tudi v starem Egiptu, kjer se je oglje že od leta 1500 pr. er

Stari Rimljani so uporabljali premog tudi za prečiščevanje pitne vode, piva in vina.

Konec 18. stoletja so znanstveniki vedeli, da je Carbolen sposoben absorbirati različne pline, pare in raztopine. V vsakdanjem življenju so ljudje opazili: če vre v vodo v posodo, kjer so prej kuhali večerjo, vrgli nekaj žerjavice, potem pa okus in vonj hrane izginejo. Sčasoma je bil aktivni ogljik uporabljen za prečiščevanje sladkorja, za ulov bencina v naravnih plinih, pri barvanju tkanin, strojenju usnja.

Leta 1773 je nemški kemik Karl Scheele poročal o adsorpciji plinov na oglje. Kasneje je bilo ugotovljeno, da lahko tudi oglje razbarva tekočine.

Leta 1785 je farmacevt St. Petersburga Lovits T. Ye., Ki je kasneje postal akademik, najprej opozoril na sposobnost aktivnega oglja, da očisti alkohol. Kot rezultat ponavljajočih se poskusov je ugotovil, da celo preprosto stresanje vina s premogovim prahom omogoča pridobitev čistejše in bolj kakovostne pijače.

Leta 1794 se je oglje najprej uporabilo v angleški tovarni sladkorja.

Leta 1808 se je oglje prvič uporabilo v Franciji za pospeševanje sladkornega sirupa.

Leta 1811 so pri mešanju črne kreme za čevlje odkrili beljenje kostnega oglja.

Leta 1830 je en farmacevt, ki je izvedel poskus na sebi, vzel gram strychnina in ostal živ, ker je hkrati pogoltnil 15 gramov aktivnega oglja, ki je adsorbiral ta močan strup.

Leta 1915 je ruski znanstvenik Nikolaj Dmitrijevič Zelinsky izumil prvo filtrirno masko za filtriranje premoga na svetu. Leta 1916 so ga sprejele vojske Antante. Glavni sorbentni material v njem je bil aktivni ogljik.

Industrijska proizvodnja aktivnega oglja se je začela v začetku 20. stoletja. Leta 1909 je bila v Evropi sproščena prva serija aktivnega oglja v prahu.

Med prvo svetovno vojno se je aktivni ogljik kokosove lupine prvič uporabil kot adsorbent v plinskih maskah.

Trenutno so aktivni ogljiki med najboljšimi filtrirnimi materiali.

Oglje z aktivnim ogljem

Podjetje "Chemical Systems" ponuja široko paleto aktivnega oglja Carbonut, dobro dokazano v različnih tehnoloških procesih in panogah:

  • Carbonut WT za čiščenje tekočin in vode (podtalnica, odpadne vode in pitje, kot tudi za čiščenje vode),
  • Carbonut VP za čiščenje različnih plinov in zraka
  • Carbonut GC za pridobivanje zlata in drugih kovin iz raztopin in raztopin v rudarski in motelski industriji,
  • Carbonut CF za cigaretne filtre.

Karbonatni oglje se proizvajajo izključno iz kokosovih lupin, saj imajo aktivni ogljikovi kokosovi orehi najboljšo kakovost čiščenja in najvišjo absorpcijsko sposobnost (zaradi večjega števila por in posledično večje površine), najdaljša življenjska doba (zaradi visoke trdote in možnosti večkratne regeneracije)., pomanjkanje desorpcije absorbiranih snovi in ​​nizka vsebnost pepela.

Carbonut aktivni premog se proizvaja od leta 1995 v Indiji z avtomatizirano in visoko tehnološko opremo. Proizvodnja ima strateško pomembno lokacijo, prvič, v neposredni bližini vira surovin - kokosa, in drugič, v neposredni bližini pristanišč. Kokos raste skozi vse leto in zagotavlja neprekinjen vir kakovostnih surovin v velikih količinah, z minimalnimi stroški dostave. Bližina morskih pristanišč preprečuje tudi dodatne stroške logistike. Vse faze tehnološkega cikla pri proizvodnji ogljikovega aktivnega oglja so strogo nadzorovane: to vključuje skrbno izbiro vhodnih surovin, nadzor glavnih parametrov po vsaki vmesni fazi proizvodnje in nadzor kakovosti končnega končnega izdelka v skladu z uveljavljenimi standardi. Aktivni premog Carbonut se izvaža skoraj po vsem svetu in je zaradi odlične kombinacije cen in kakovosti v širokem povpraševanju.

Dokumentacija

Za ogled dokumentacije potrebujete program "Adobe Reader". Če v računalniku nimate nameščenega programa Adobe Reader, obiščite Adobeovo spletno stran www.adobe.com, prenesite in namestite najnovejšo različico tega programa (program je brezplačen). Postopek namestitve je preprost in traja le nekaj minut, ta program vam bo v prihodnosti koristil.

Če želite kupiti Aktivno oglje v Moskvi, Moskovski regiji, Mytischi, Sankt Peterburgu - stopite v stik z vodji podjetja. Tudi dostava v druge regije Ruske federacije.

Formula aktivnega oglja

Definicija in formula aktivnega oglja

Aktivno oglje ima veliko specifično površino (od 500 do 1500 m²) zaradi velikega števila por različnih velikosti, zaradi česar je značilna visoka adsorpcijska zmogljivost.

Sl. 1. Aktivno oglje. Videz.

Kemična formula in formula z aktivnim ogljem

Glede na vire aktivnega oglja lahko trdimo, da je to ena od alotropnih modifikacij kemičnega elementa ogljika (C) (struktura atoma je prikazana na sliki 2). Poleg tega lahko ogljik obstaja v obliki preprostih snovi, kot so diamant, grafit, koks, saje, karbon, polikumulenrafen, fuleren, nanocevke, nanovlakna, astralen itd.

Sl. 2. Struktura ogljikovega atoma.

Primeri reševanja problemov

Najdemo ustrezne relativne atomske mase elementov dušik, fosfor, vodik in kisik (vrednosti relativnih atomskih mas, vzetih iz periodnega sistema DI Mendeleev so zaokrožene na cele številke).

Ar (N) = 14; Ar (P) = 31; Ar (H) = 14; Ar (O) = 16.

Naj bo masa anorganske snovi 100 g, potem je masa kisika m (O) = 48,48 g. Poišči količino kisikove snovi:

n (0) = 48,48 / 16 = 3,03 mol.

Glede na stanje problema n (H) = n (O) × 2,25, t.j.

n (H) = 3,03 × 2,25 = 6,82 mol.

Potem bo masa vodika enaka:

m (H) = 6,82 × 1 = 6,82 g.

Poišči skupno maso elementov dušika in fosforja, ki sestavljajo spojino:

m (N + P) = msnovi m (0) -m (H);

m (N + P) = 100 - 48,5 - 6,82 = 44,68 g

Zapišemo enačbo za iskanje mase vsakega od elementov ločeno:

Zgradite sistem enačb in ga rešite:

14 × n (N) + 31 × n (P) = 44,68;

28 n (P) + 31 n (P) = 44,68;

n (N) = 2 × 0,75 = 1,514 mol.

Odstotek elementov, deljen z ustrezno relativno atomsko maso. Tako najdemo razmerja med številom atomov v molekuli spojine:

x: y: z: k = n (0): n (N): n (P): m (H);

x: y: z: k = 3,03: 1,514: 0,757: 6,82;

x: y: z: k = 4: 2: 1: 9.

Tako je najpreprostejša sestavljena formula O4N2PH9.

Molekulska formula snovi lahko vsebuje dvojno, potrojeno itd. število atomov. Da bi zagotovili, da molekulska formula snovi sovpada z najpreprostejšimi, izračunamo molsko maso:

Navodila za aktivni ogljik: načini dajanja in odmerjanje

Aktivni ogljik je adsorbirajoče zdravilo, ki pomaga odpraviti telo škodljivih snovi. Temelji na lesnem premogu, ki se za njihovo aktiviranje obdeluje s posebno spojino. Kemijska formula aktivnega oglja je C (ogljik). Ker je njegov izvor naraven, zdravilo nima praktično nobenih kontraindikacij. Izjeme so bolezni prebavnega trakta v akutni obliki ali alergijske reakcije.

Obseg zdravila

Zdravilo je na voljo v obliki tablet v črni in beli barvi. Uporaba aktivnega oglja je indicirana za različne zastrupitve telesa, na primer:

  • pri zastrupitvi zastarele hrane;
  • preveliko odmerjanje nekaterih zdravil;
  • z virusno ali nalezljivo boleznijo prebavnega trakta;
  • pri zdravljenju kolere in gastritisa;
  • zgaga in pomanjkanje encimov.

Uporablja se lahko pri vseh boleznih, ki povzročajo drisko in bruhanje, da bi se to stanje ustavilo. Prav tako bo koristno uporabiti premog pred ali po pitju alkohola in tudi za hujšanje.

Dekleta so se prilagodila, da jo uporabljajo za kozmetične namene, na primer kot del maske in grmičevja iz črnih pik. In celo uporaba droge na domačem področju je povsem možna. Osupljiv primer je plinska maska.

Izračun odmerjanja

Najlažji način je izračunati odmerek zdravila v skladu z navodili. Telesna teža osebe, deljena z 10, kaže, koliko tablet lahko vzamemo naenkrat.

Dnevni odmerek aktivnega oglja za odraslega je 6 tablet, razdeljenih v tri odmerke ali 200 miligramov naenkrat. Najdaljši čas zdravljenja je 2 tedna. Potem morate vzeti odmor, po katerem je možno nadaljevati z jemanjem zdravila. Premog je treba uporabljati previdno dolgo časa. To ogroža, da iz telesa izplakne koristne sestavine in lahko povzroči akutno avitaminozo in celo komplikacije srčno-žilnega sistema.

V primeru vdora v prebavni trakt nevarnih snovi ali akutne zastrupitve, strokovnjaki priporočajo najprej pranje želodca z raztopino na osnovi zdravila. Razredčimo z vrelo vodo v razmerju 2:10. Po tem je potrebno dodatno sredstvo uporabiti v količini do 150 tablet čez dan. Za lažje sprejemanje se raztopijo v majhni količini vode. Zdravilo vzemite v štiriurni premor med absorpcijo hrane in ga vzemite v istem času po obroku, in sicer 2 uri.

Terapija v otroštvu

Ker ima izdelek naravno sestavo, je otrokom mogoče dati tudi aktivni ogljik tudi v otroštvu. Pomaga odpraviti kolike in nastajanje plina ter s tem odstraniti bolečino pri otroku. Otrokom se prikaže sprejem za zastrupitve in druge nepravilnosti v prebavnem traktu.

Glavna stvar, ki jo morajo vedeti starši, je, kaj odmerjanje velja za pravilno. Navsezadnje je najpomembnejše načelo zdravljenja, da ne škodujemo. Odmerek se izračuna tudi po teži majhne osebe - za 10 kg teže bo količina zdravila 50 miligramov. Poleg tega je dnevni odmerek razdeljen v tri odmerke. Pri hudih zastrupitvah lahko povečate količino zdravila do 150 miligramov na dan ali izpiranje želodca z raztopino v podobni koncentraciji. Otroci dobijo zdravilo 2 uri pred ali po obroku.

Lastnosti zdravila

Zaradi površine, ki ima porozno strukturo, orodje dobro ujame in zadrži strupe in škodljive snovi ter prepreči njihovo absorpcijo v stene želodca. Lahko deluje kot nevtralizator za določene vrste strupov, na primer tiste, ki jih vsebuje etilni alkohol ali hrana.

Tudi lahko osvobodi posledice zaužitja nezdrave hrane in očisti telo pred postavitvijo novega prehranskega sistema. Zato se pogosto uporablja pred hujšanjem in pripravo na zdrav način življenja. Toda to ne pomeni, da je treba premog uporabljati nekontrolirano. To lahko privede do izpiranja hranil in elementov v sledovih, ki so potrebni za pravilno delovanje telesa.

Pri gastritisu lajša draženje želodčnih sten, preprečuje širjenje bolezni. In z alergijskim izpuščajem bo pomagal zmanjšati čas manifestacije reakcij.

Kozmetična uporaba

Uporaba mask na osnovi aktivnega oglja bo pomagala obvladovati številne težave. Najbolj znan recept je maska ​​iz črnih pik. Vendar to ni edina napaka, ki jo je mogoče odpraviti s pomočjo zdravila. Smiselno je uporabiti orodje, če:

  • koža obraza je utrujena;
  • v pore in izpuščajih je onesnaženje;
  • pigmentne lise in pege, ki motijo;
  • ženska pogosto nima dovolj spanja in je v stresnih situacijah.

Ker je film o maski, o katerem smo govorili zgoraj, priljubljen, je vredno omeniti njegov recept. Za kuhanje boste potrebovali:

  • zdrobljen premog - 1 žlička;
  • želatina - 1,5 žlice. l.
  • decoction vlaka - 4 žlice. l

Želatino vlijemo s hladno decoction vlaka in mešamo. Nato damo v mikrovalovno pečico 1 minuto, potem pa zdrobimo tablete. Zmes nanesemo na kožo v več plasteh, vsak naslednji sloj nanesemo po popolnem sušenju prejšnje. Odmaknite masko približno 10 minut in nato odstranite film. Po obrazu je treba obrisati z zamrznjeno decoction iz kamilice.

Pred uporabo morate kozmetiko odstraniti iz kože in jo upariti. Če želite to narediti, zavremo lonec vode, dodamo kamilice in vrvico. Nato odstranite iz ognja in vlijte v skledo. Morate preživeti nekaj časa naslonjeni nad skledo in se pokriti z brisačo. 15 minut je dovolj.

Če želite shraniti bledenje kože, lahko poskusite masko z glino in gorčico v prahu. Vključuje:

  • aktivni ogljik - 1 tableta;
  • bela glina - 3 žličke;
  • olje čajevca - 10 ml;
  • gorčični prah - 1 ščepec.

Pilula je razbita, olje rahlo segreje, nato pa se sestavine zmešajo. Neposredno pred nanosom mešanice dodamo ščepec gorčičastega prahu. Na koži ne držijo več kot 20 minut, potem pa se sperejo in nanesejo 3-letni sok aloe. Orodje se uporablja v 12 postopkih, ki trajajo 1,5 meseca. Zaradi kompozicije obraz izgleda mlajše, koža je vstavljena in sije. Učinek traja do 4 mesece.

Aktivno oglje lahko resnično imenujemo univerzalno in poceni sredstvo. Nekateri obrtniki so našli načine, kako ga uporabiti pri reševanju domačih vprašanj. Vendar je njegova glavna kakovost še vedno zmožnost pomagati z zdravstvenimi težavami.

Kaj je premog? Kakšna je kemijska formula premoga

Dejansko to vprašanje ni povsem pravilno. Premog ni snov, je mešanica različnih snovi. Njihov celoten sklop, tako da je nemogoče v celoti določiti sestavo premoga. Zato bomo po kemijski formuli premoga v tem članku raje razumeli njegovo elementarno sestavo in nekatere druge značilnosti.

Toda kaj se lahko naučimo o stanju te snovi? Premog nastane iz ostankov rastlin že več let zaradi izpostavljenosti visoki temperaturi in tlaku. Ker so rastline organske narave, bodo v sestavi premoga prevladovale organske snovi.

Glede na starost in druge pogoje izvora premoga je razdeljen na več vrst. Vsaka vrsta se odlikuje po elementarni sestavi, prisotnosti nečistoč in drugih pomembnih značilnosti.

Rjavi premog

Je najmlajša vrsta premoga. Ima celo drevesno strukturo rastlin. Nastala neposredno iz šote na globini približno 1 kilometer.

Ta vrsta premoga vsebuje precej veliko količino vlage: od 20 do 40%. Ko je izpostavljen zraku, izhlapi in premog se zruši v prah. Nato bomo razpravljali o kemični sestavi tega suhega ostanka. Količina anorganskih nečistoč v rjavem premogu je prav tako velika in znaša 20-45%. Kot te nečistoče so silicijev dioksid, aluminijevi oksidi, kalcij in železo. Vsebuje lahko tudi okside alkalijskih kovin.

Veliko tega premoga in hlapnih organskih in anorganskih snovi. Lahko so do polovice mase te vrste premoga. Elementna sestava minus anorganske in hlapne snovi je naslednja: t

  • Ogljik 50-75%.
  • Kisik 26-37%.
  • Vodik 3-5%.
  • Dušik 0-2%.
  • Žveplo 0,5-3%.

Premog

V času nastanka te vrste premoga je po rjavi naslednji. Ima črno ali sivo-črno barvo, kot tudi smolo, včasih kovinski lesk.

Vsebnost vlage v premogu je bistveno manjša od rjave: le 1-12%. Vsebnost hlapnih snovi v premogu se zelo razlikuje glede na kraj ekstrakcije. Lahko je minimalen (od 2%), vendar lahko doseže vrednosti, podobne rjavi (do 48%). Osnovna sestava je naslednja:

  • Ogljik 75-92%.
  • Vodik 2,5-5,7%.
  • Kisik 1,5-15%.
  • Dušik na 2,7%.
  • Žveplo 0-4%.

Iz tega lahko sklepamo, da je kemijska formula premogovega premoga sestavljena iz večjega števila ogljika kot rjave. Zaradi tega je ta vrsta premoga boljša za gorivo.

Antracit

Antracit je najstarejša oblika fosilnega premoga. Zanj je značilna temna črna barva in ima značilen kovinski lesk. To je najboljši premog s količino toplote, ki jo oddaja med izgorevanjem.

Količina vlage in hlapnih snovi v njem je zelo majhna. Približno 5-7% za vsak kazalnik. Osnovno sestavo pa odlikuje izredno visoka vsebnost ogljika:

  • Ogljik nad 90%.
  • Vodik 1-3%.
  • Kisik 1-1,5%.
  • Dušik 1-1,5%.
  • Žveplo do 0,8%.

Več premoga se nahaja le v grafitu, kar je nadaljnja faza premestitve antracita.

Oglje

Ta vrsta premoga ni fosilna, zato ima nekatere značilnosti svoje sestave. Proizvaja se s segrevanjem suhega lesa do temperature 450-500 oC brez dostopa do zraka. Ta proces se imenuje piroliza. Med njimi se iz lesa izločajo številne snovi: metanol, aceton, ocetna kislina in druge, po katerih se spremeni v premog. Mimogrede, gorenje lesa je tudi piroliza, vendar se zaradi prisotnosti kisika v zraku vžgejo izpuščeni plini. To povzroča prisotnost plamenov med izgorevanjem.

Les ni homogen, ima veliko pore in kapilar. Podobno strukturo delno ohranja premog, ki iz njega izhaja. Zato ima dobro adsorpcijsko zmogljivost in se uporablja skupaj z aktivnim ogljem.

Vlažnost te vrste premoga je zelo majhna (približno 3%), vendar pri dolgotrajnem skladiščenju absorbira vlago iz zraka in odstotek vode naraste na 7-15%. Vsebnost anorganskih nečistoč in hlapnih snovi je urejena z državnimi standardi in ne sme presegati 3% oziroma 20%. Elementna sestava je odvisna od tehnologije proizvodnje in približno izgleda takole:

  • Ogljik 80-92%.
  • Kisik 5-15%.
  • Vodik 4-5%.
  • Dušik

Kemijska formula ogljenega premoga kaže, da je blizu kamna v vsebnosti ogljika, poleg tega pa ima le majhno količino elementov, ki niso potrebni za izgorevanje (žveplo in dušik).

Aktivno oglje

Aktivni ogljik je vrsta premoga z visoko specifično površino por, zaradi česar ima še večjo adsorpcijsko zmogljivost kot lesni premog. Kot surovine za njeno proizvodnjo se uporabljajo lesni in kamniti premog, kot tudi lupine kokosa. Vhodna snov je izpostavljena aktivacijskemu postopku. Njegovo bistvo je odpreti blokirane pore z visokimi temperaturami, raztopinami elektrolitov ali vodnimi hlapi.

Med aktivacijskim procesom se spreminja le struktura snovi, zato je kemijska formula aktivnega oglja enaka sestavi surovine, iz katere je bila narejena. Vsebnost vlage aktivnega oglja je odvisna od specifične površine pore in je običajno manjša od 12%.