Hoe worden steenkool geactiveerd?

Actieve kool is een stof die wordt verkregen inindustrie van organische grondstoffen (meestal van hout, minder vaak van turf en dierlijke botten). Laten we in meer detail bekijken hoe actieve kool wordt geproduceerd.

Hoe steenkool wordt geactiveerd in de industrie

Eerste grondstoffen, lateractieve kool, geeft een carbonisatiereactie. Dit proces is een afvuren onder invloed van hoge temperaturen in een inerte atmosfeer en in afwezigheid van zuurstof. Maar het daarna verkregen carbonisaat heeft nog niet de nuttige eigenschappen van actieve kool, omdat de hoeveelheid poriën daarin nog steeds klein is. Dergelijke grondstoffen worden ook onderworpen aan het activeringsproces.

Wanneer steenkool wordt geactiveerd in industriële omstandigheden, worden voornamelijk steen- of bruinkoolhout, hout of kokosnootschalen gebruikt.

Het proces van het activeren van steenkool

Het gestookte carbonisaat of kool kan worden behandeld met speciale verbindingen van chemische oorsprong of met hete waterdamp.

Hoe geactiveerde actieve kool? Stoom wordt gebruikt om de steenkool te activeren. Laten we dit proces in meer detail bekijken.

1. In een gecontroleerde omgeving wordt het carbonisaat behandeldwater onder hoge druk en temperaturen van 800 tot 1000 ° C. In het proces van een dergelijke behandeling vindt een chemische reactie plaats op het oppervlak van de kool, worden eerder gesloten koolstofporiën geopend. Zo wordt het oppervlak van het binnenoppervlak van steenkool herhaaldelijk verhoogd - tot 1,5 duizend vierkante meter. m gebaseerd op 1 gram steenkool. Door de omstandigheden te regelen, is het mogelijk om verschillende adsorptiecapaciteiten van de steenkool te bereiken.
2. Voorlopig is het primaire materiaal geïmpregneerd met chemicaliën - een oplossing van kaliumcarbonaat of zinkchloride.

In het proces van activering door stoom vindt de volgende reactie plaats:

• C + H₂O → CO + H₂

En met een overmaat aan watermoleculen, kan het volgende proces optreden:

• C + 2H₂O → CO₂ + 2H₂

Steenkool kan niet alleen worden geactiveerd inluchtruimte, maar ook met beperkte toegang tot zuurstof. Tegelijkertijd brandt een deel van de steenkool, waardoor de benodigde temperatuur voor activering wordt gecreëerd, maar de hoeveelheid actieve kool aan de uitlaat wordt in dit geval aanzienlijk verminderd.

Als gevolg van de uitgevoerde activeringthermochemische methode, steenkool met grove poriën wordt verkregen, die alleen wordt gebruikt voor de verkleuring van vloeistoffen. Een actieve kool, verkregen door stoomactivering, is geschikt voor reiniging.

Eindverwerking van steenkool

Na de hoofdbehandeling wordt de steenkool afgekoeld en vervolgensgescreend en gesorteerd. Het slib wordt gestort (stofafval), waarna de kolen extra zorgvuldig worden behandeld zoals vereist om het eindresultaat te verkrijgen. Het kan worden geïmpregneerd met een verscheidenheid aan chemische verbindingen (impregneerproces), gewassen met zuren en vervolgens gedroogd en fijngemaakt. Vervolgens wordt actieve kool verpakt in de juiste industriële verpakking.

Met behulp van wateractivering is het mogelijk om te verhogeninterne gebied van steenkool. Dit maakt de actieve kool een uitstekend sorptiemiddel (een stof die selectief gassen of opgeloste stoffen uit de omgeving absorbeert). Maar niet al het behandelde oppervlak kan worden geadsorbeerd. De poriën zijn te klein voor adsorptie (absorptie van materie door de oppervlaktelaag van een vaste stof) van grote moleculen. Tegelijkertijd is het mogelijk om de poriegrootte te vergroten als de activering wordt onderworpen aan steenkool die niet van plantaardige oorsprong is, maar van een dier.