Hızlı Arama

ÜRÜNLER

AKTİF KARBON

Aktif karbon, şeker kamışı veya şeker pancarından elde edilen sakarozdan, yani şeker ve glikoz ve maltoz gibi diğer nişasta türevlerinden elde edilen şeker şuruplarında renk açıcı, renk verici maddelerin uzaklaştırılması ve saflaştırma amacıyla kullanılır.
Aktif karbon, MIB ve geosmin gibi tat ve kokuya neden olan bileşiklerin giderilmesinde kullanılır.
Aktif karbon, altın geri kazanımında kullanılır.


CAS Numarası: 7440-44-0
EC (EINECS) Numarası: 231-153-3
Moleküler Formül: C
Moleküler Ağırlık (Atom Ağırlığı): 12,01 g/mol

EŞ ANLAMLILAR:
Aktif karbon, aktif kömür, karbon moleküler elekler, kemik siyahı, hindistan cevizi kabuğu aktif karbonu, bitki kabuğu aktif karbonu, tıbbi aktif karbon, kemik kömürü, kömür kemik, huoxingt

Aktif karbon, bazen aktif kömür olarak da adlandırılır, son derece gözenekli yapısı sayesinde malzemeleri etkili bir şekilde yakalayıp tutabilmesiyle değer verilen eşsiz bir adsorbandır.
Aktif karbon, diğer adıyla aktif kömür, son derece yüksek yüzey alanına sahip çok geniş bir iç gözenek yapısı geliştirmek için işlenmiş bir karbon formudur.


Sıradan kömürden farklı olarak, aktif karbon, mikroskobik gözenekleri açan ve karbonlu bir malzemeyi güçlü bir adsorban maddeye dönüştüren, fiziksel veya kimyasal özel bir aktivasyon işleminden geçer.
Sonuç olarak, gram başına binlerce metrekarelik bir yüzey alanına sahip bir malzeme elde edilir; bu da Aktif Karbonu, adsorpsiyon yoluyla molekülleri yüzeyinde yakalama ve tutmada son derece etkili kılar.


Aktif karbon farklı yöntemlerle ve çeşitli hammaddelerden (hindistan cevizi kabuğu, odun, kömür, turba veya fındık kabuğu gibi) üretilebilse de, ayırt edici özelliği, gaz veya sıvı moleküllerinin geniş iç yüzeyine yapışmasına olanak tanıyan gözenekli mikrokristalin yapısıdır.


Bu nedenle aktif karbon, birçok sektörde arıtma, filtrasyon ve kimyasal işleme uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Aktif karbon, diğer adıyla aktif kömür, diğer birçok kullanımının yanı sıra su ve havadaki kirleticileri filtrelemek için yaygın olarak kullanılan bir karbon türüdür.


Aktif karbon, adsorpsiyon veya kimyasal reaksiyonlar için kullanılabilir yüzey alanını büyük ölçüde artıran küçük, düşük hacimli gözeneklere sahip olacak şekilde işlenir (aktive edilir).
Adsorpsiyon, absorpsiyonla karıştırılmamalıdır; atomların veya moleküllerin bir yüzeye yapışması işlemidir.


Gözenekler, mikroskobik bir "sünger" yapısı olarak düşünülebilir.
Aktivasyon, kurutulmuş mısır tanelerinden patlamış mısır yapmaya benzer: patlamış mısır hafif, kabarık ve tanelerinin yüzey alanı-hacim oranı yüksektir.


Mikroskobik ölçekte son derece gözenekli olduğu için, gaz emilimi ile belirlenen bir gram aktif karbonun yüzey alanı gram başına 3.000 metrekareden (ons başına 920.000 fit kare) fazladır ve gözenekliliği sayesinde gram başına arıtılmış su miktarı günde 10 ml'ye ulaşabilir.
Cornell Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, BET yüzey alanı 4.800 m2/g (1.500.000 sq ft/oz) olan ultra yüksek yüzey alanlı aktif karbon sentezlediler.


Bu BET alan değeri, aktif karbon için literatürde bugüne kadar bildirilen en yüksek değerdir.
Aktifleştirme öncesi odun kömürü için eşdeğer rakam, gram başına yaklaşık 2-5 metrekaredir (610-1.530 fit kare/ons).
Yüksek yüzey alanı sayesinde faydalı bir aktivasyon seviyesi elde edilebilir.


Ek kimyasal işlemler genellikle adsorpsiyon özelliklerini artırır.
Aktif karbon genellikle hindistan cevizi kabuğu gibi atık ürünlerden elde edilir; ayrıca zeytin çekirdeği, pirinç kabuğu ve fındık kabuğu gibi diğer tarımsal atıklar da geri dönüştürülerek aktif karbona dönüştürülmekte ve böylece hammadde tedariki çeşitlendirilmektedir.


Ayrıca, kağıt fabrikalarından çıkan atıklar, aktif karbon için olası bir kaynak olarak incelenmiştir.
Bu büyük miktardaki kaynaklar, aktif hale getirilmeden önce kömüre dönüştürülür.
Atık akışlarının kullanılması yalnızca çöplük yükünü azaltmakla kalmaz, aynı zamanda daha önce atılan atıkların yeniden kullanılmasıyla aktif karbon üretiminin genel karbon ayak izini de düşürmeye yardımcı olur.


Kömürden elde edildiğinde aktif kömür olarak adlandırılır.
Aktif kok, kok kömüründen elde edilir.
Aktif kok üretiminde, ham kok (çoğunlukla petrol koku) öğütülür veya pelet haline getirilir, ardından gözenekli bir ağ oluşturmak için fiziksel (yüksek sıcaklıkta buhar veya CO2) veya kimyasal (örneğin, KOH veya H3PO4) yöntemlerle "aktifleştirilir" ve böylece aktif kömür olarak adlandırılan yüksek yüzey alanlı bir adsorban elde edilir.


Aktif karbon, bazen aktif kömür olarak da bilinir, 19. yüzyılın başlarından beri ticari olarak arıtma maddesi olarak kullanılmaktadır.
Günümüzde aktif karbon çeşitli formlarda bulunmakta ve birçok içme suyu, endüstriyel hava ve su arıtma tesisinde, işletmelerde ve evlerde kirleticileri gidermek için kullanılmaktadır.


Aktif karbon, "adsorpsiyon" olarak bilinen bir işlemle sıvılardan ve gazlardan organik bileşikleri uzaklaştıran, oldukça gözenekli bir malzemedir.
Adsorpsiyon, bir sıvı veya gaz içindeki organik moleküllerin, sıvı veya gaz aktif karbonun içinden geçerken, bu yüzeye çekilip yapışmasıdır.


Gözenekli karbonlar üzerindeki adsorpsiyon, ilk olarak MÖ 1550'de eski bir Mısır papirüsünde ve daha sonra Hipokrat ve Yaşlı Pliny tarafından, esas olarak tıbbi amaçlarla tanımlanmıştır.
Aslında arkeologlar, su arıtımında kömür kullanımının en eski örneklerinin MÖ 400 civarına, özellikle denizci topluluklar arasında görüldüğünü keşfettiler.


Denizciler, uzun okyanus yolculukları sırasında suyu arındırmak ve muhafaza etmek için su fıçılarının içini yakarak koruma altına alırlardı.
18. yüzyılda, kan, odun ve hayvanlardan elde edilen karbonlar sıvıların arıtılmasında kullanılıyordu.


Aktif karbonların öncüleri olarak kabul edilebilecek bu malzemelerin tamamı o zamanlar sadece toz halinde mevcuttu.
Aktif karbon, adsorpsiyon özelliklerini en üst düzeye çıkarmak için işlenmiş, karbon bazlı bir malzemedir ve üstün bir adsorban malzeme elde edilmesini sağlar.


Aktif karbon, malzemeleri yakalamak ve tutmak için çok yüksek bir yüzey alanına sahip olmasını sağlayan etkileyici bir gözenek yapısına sahiptir ve aşağıdakiler de dahil olmak üzere bir dizi karbonca zengin organik malzemeden üretilebilir:
*Hindistan cevizi kabukları
*Odun
*Kömür
*Turba
Ve dahası…


Aktif karbonun üretiminde kullanılan hammaddeye ve işleme yöntemlerine bağlı olarak, nihai ürünün fiziksel ve kimyasal özellikleri önemli ölçüde farklılık gösterebilir.
Bu durum, ticari olarak üretilen karbonlarda yüzlerce farklı çeşidin bulunabileceği bir olasılıklar matrisi yaratır.
Bu nedenle, ticari olarak üretilen aktif karbonlar, belirli bir uygulama için en iyi sonuçları elde etmek üzere oldukça özel olarak üretilir.


Bu çeşitliliğe rağmen, üretilen aktif karbonun üç ana türü vardır:
*Toz Halindeki Aktif Karbon (PAC)
Toz halindeki aktif karbonlar genellikle 5 ila 150 Å arasında değişen parçacık boyutuna sahiptir, ancak bu aralığın dışında kalan bazı boyutlar da mevcuttur.
PAC'ler tipik olarak sıvı faz adsorpsiyon uygulamalarında kullanılır ve düşük işlem maliyetleri ile çalışma esnekliği sunar.


*Granüler Aktif Karbon (GAC)
Granüler aktif karbonlar genellikle 0,2 mm ile 5 mm arasında değişen parçacık boyutlarına sahiptir ve hem gaz hem de sıvı faz uygulamalarında kullanılabilir.
GAC'ler, temiz kullanım sağladıkları ve PAC'lere göre daha uzun ömürlü oldukları için popülerdir.
Ek olarak, daha yüksek mukavemet (sertlik) sunarlar ve yenilenebilir ve tekrar kullanılabilirler.


*Ekstrüde Aktif Karbon (EAC)
Ekstrüde aktif karbonlar, 1 mm ile 5 mm arasında değişen boyutlarda silindirik pelet şeklinde bir üründür.
Genellikle gaz fazı reaksiyonlarında kullanılan EAC'ler, ekstrüzyon işlemi sonucunda elde edilen ağır hizmet tipi aktif karbonlardır.


*Ek Türler
Aktif karbonun diğer çeşitleri şunlardır:
*Boncuklu Aktif Karbon
*Emprenye Edilmiş Karbon
*Polimer Kaplı Karbon
*Aktif Karbonlu Bezler
*Aktif Karbon Elyafı


*Aktif karbon
Moleküler ortam, tüm başarılı moleküler filtrasyon çözümlerinin kalbinde yer alır.
Aktif karbon son derece çok yönlü ve güçlü bir adsorban maddedir.
Aktif karbon, havayı kirleten farklı moleküllerin büyük çoğunluğunu kontrol etmek için kullanılabilir ve kataloglanmış yüz otuz milyondan fazla kimyasal madde bulunmaktadır!


Bazı aktif karbonların en önemli özelliği "geniş spektrumlu" adsorpsiyon kapasitesidir.
Bu karbonlar çok çeşitli farklı molekülleri adsorbe edebilme özelliğine sahiptir.
Kimyasal karışımın bilinmediği, değişken olduğu veya analiz edilmesinin çok karmaşık ve pahalı olduğu durumlarda bu özellik çok önemlidir.


Aktif karbon, farklı hammaddelerden, farklı kalitelerde, farklı şekil ve boyutlarda üretilebilir.
Bu faktörlerin ayarlanması, Camfil'in farklı müşteri uygulamaları için verimliliği, kullanım ömrünü ve basınç kaybını optimize etmesine olanak tanır.


Aktif karbon, fiziksel adsorpsiyon veya katalitik mekanizma ile çalışır.
Bazı durumlarda, her iki mekanizma da önemli olabilir.
Aktif karbon, çeşitli molekül türlerini kendine bağlayabilen gözenekli bir katıdır.


Bu etkileşim yalnızca fiziksel nitelikte (bağlanmamış atomlar arasındaki çekim veya Van der Waals kuvvetleri) veya fiziksel-kimyasal kökenli olabilir ve gücü molekülün türüne ve aktif karbonun türüne bağlı olarak değişebilir.
Aktif karbon genellikle buhar aktivasyonu işlemiyle üretilir; bu işlem sırasında karbon veya karbon atomları içeren başlangıç maddeleri, buhar veya diğer oksitleyici gazlarla reaksiyona girerek kısmen gazlaştırılır.


Kömür, bitümlü kömür, linyit, hindistan cevizi kömürü, turba koku veya sert ağaç gibi ham maddeler kullanılır.
Ayrıca, kimyasal aktivasyon, selüloz içeren ham maddelerin aktive edilmesi için de kullanılabilir.
Örneğin, talaş, yüksek sıcaklıkta kurutucu etkiye sahip kimyasallarla işlenir.


Her iki işlem de, gram başına 500 ila 1500 metrekare arasında değişebilen, son derece gözenekli bir yapıya ve oldukça gelişmiş bir iç yüzeye sahip gözenekli karbonla sonuçlanır.
Aktif karbon veya aktif kömür, gaz veya sıvıda bulunan, esas olarak organik bileşikleri hapseden gözenekli bir elementtir.


Aktif karbon bunu o kadar etkili bir şekilde yapar ki, insanlar tarafından en yaygın kullanılan arındırma maddesidir.
Öte yandan, organik bileşikler canlı varlıkların metabolizmasından türetilir ve temel yapıları karbon ve hidrojen atomlarından oluşan zincirlerden meydana gelir.


Bunlara petrol ve ondan elde edilen bileşikler de dahil olmak üzere bitki ve hayvan dünyasından elde edilen tüm türevler dahildir.
Katı bir maddenin, akan bir molekülü duvarlarına yapıştırma özelliğine "adsorpsiyon" denir.
Katı maddeye “adsorbent”, moleküle ise “adsorbat” denir.


Sıvıdaki katı maddeleri tutmayı amaçlayan filtrasyondan sonra, aktif karbondan daha fazla uygulama alanına sahip tek bir arıtma işlemi yoktur.
Aktif karbon kullanımı, mekanik filtrasyondan sonra en yaygın kullanılan ikinci ayırma yöntemidir ve bu özelliğiyle membranlar gibi daha modern teknolojilerin önüne geçmektedir.


Aktif karbonun nasıl çalıştığını, başlıca kullanım alanlarını öğrenmek için bu kapsamlı kılavuzu okumaya devam edin; sonuna kadar okursanız, aktif karbonun her bir özelliğine özgü makalelere referanslar içeren eksiksiz bir tablo bulacaksınız.
Aktif karbon (kömür), odun ve hindistan cevizi kabuğu gibi bitki bazlı malzemelerin kimyasal veya fiziksel aktivasyon yöntemleriyle elde edilen, gelişmiş gözenekli yapıya, yüksek saflığa ve geniş yüzey alanına sahip bir maddedir.


Aktif karbon (aktif kömür, aktif odun kömürü veya aktif karbon olarak da adlandırılır) çok kullanışlı bir adsorban maddedir.
Ayrıca, aktif karbonlar su arıtma, gıda ürünleri, kozmetik, otomotiv uygulamaları, endüstriyel gaz arıtma, petrol ve özellikle altın olmak üzere değerli metallerin geri kazanımı gibi birçok sektör için ekonomik adsorbanlardır.


Aktif karbonun temel hammaddeleri hindistan cevizi kabuğu, kömür veya odundur.
Aktif karbon, yüksek yüzey alanına ve mikrogözenekli yapıya sahip özel bir karbon türüdür.
Aktif karbon, güçlü adsorpsiyon kapasitesi sayesinde organik maddeleri, uçucu bileşikleri, kirleticileri ve toksinleri etkili bir şekilde yakalayarak arıtma ve filtrasyon süreçlerinde önemli bir rol oynar.


Aktif karbon, doğal ve endüstriyel kaynaklardan elde edilen karbon bazlı ham maddelerin (odun, kömür, ceviz kabuğu veya hindistan cevizi kabuğu gibi) özel bir işlemle aktive edilmesiyle üretilir.
Kontrollü bir atmosferde yüksek sıcaklıklarda gerçekleştirilen bu işlem, karbonun gözenekli yapısını geliştirerek aktif karbonun maksimum adsorpsiyon kapasitesine ulaşmasını sağlar.

AKTİF KARBONUN KULLANIM ALANLARI VE UYGULAMALARI:
Aktif karbonun çok çeşitli endüstriyel uygulamaları vardır.
Aktif karbon, genellikle maden cevheri geri kazanımı, su arıtma, hava filtreleme, kimyasal işlemler, ilaç ve gıda üretim endüstrilerinde kullanılmaktadır.


Ayrıca aktif karbon, zararlı maddeleri filtrelemek için gaz maskeleri ve solunum cihazları gibi güvenlik ekipmanlarında da kullanılmaktadır.
Yüksek adsorpsiyon kapasitesiyle aktif karbon, su ve havadan kirleticileri uzaklaştırmak için etkili bir çözüm sunar.
Bu nedenle, aktif karbon hem endüstriyel hem de evsel arıtma sistemlerinde vazgeçilmez bir bileşendir.


Birçok sektörde sıvı veya gazlardan istenmeyen bileşenleri uzaklaştırmak için yaygın olarak kullanılan aktif karbon, su ve hava arıtımından toprak iyileştirmeye ve hatta altın geri kazanımına kadar, kirleticilerin veya istenmeyen maddelerin uzaklaştırılmasını gerektiren sayısız uygulamada kullanılabilir.


Gıda ve içecek endüstrisinde tercih edilen fiziksel ve kimyasal olarak aktif karbonlar, sıvı maddelerdeki patulin ve kokunun giderilmesi, yüksek molekül ağırlıklı renklendiricilerin ve proteinlerin uzaklaştırılması, ayrıca koyu renk oluşumuna neden olan HMF (hidroksimetilfurfural) ve çeşitli büyük moleküllerin uzaklaştırılması için kullanılır.


Aktif karbon, şeker kamışı veya şeker pancarından elde edilen sakarozdan, yani şeker ve glikoz ve maltoz gibi diğer nişasta türevlerinden elde edilen şeker şuruplarında renk açıcı, renk verici maddelerin uzaklaştırılması ve saflaştırma amacıyla kullanılır.


Yenilebilir yağ işleme süreçlerinde istenmeyen tat ve kokuya neden olan bileşiklerin adsorpsiyonu ve polisiklik aromatik hidrokarbonların (PAH) giderilmesi için aktif karbon, özellikle antibiyotikler, antiviraller ve ağrı kesiciler gibi ilaçların aktif bileşenlerinin içeriğindeki renk giderme ve saflaştırma amaçlarıyla kullanılabilir.


Yüksek yüzey alanları, gözenek yapıları (mikro, mezo ve makro) ve yüksek yüzey reaktiviteleri nedeniyle aktif karbon, hem sıvı hem de buhar uygulamalarında arıtma, klor giderme, koku giderme ve renk giderme işlemlerinde kullanılabilir.


Aktif karbon, metan ve hidrojen depolama, hava arıtma, kapasitif iyon giderme, süperkapasitif salınımlı adsorpsiyon, çözücü geri kazanımı, kafeinsizleştirme, altın saflaştırma, metal ekstraksiyonu, su arıtma, tıp, atıksu arıtma, solunum cihazlarındaki hava filtreleri, basınçlı hava filtreleri, diş beyazlatma, hidrojen klorür üretimi, yenilebilir elektronikler ve daha birçok uygulamada kullanılmaktadır.


Bu çok amaçlı uygulamalar, aktif karbonu birçok sektörde günlük olarak kullanılan çok yönlü bir karbon formu haline getiriyor.
Geniş yüzey alanı ve güçlü adsorpsiyon kapasitesi nedeniyle aktif karbon çok geniş bir kullanım alanına sahiptir.
Aktif karbon, içme suyundan, endüstriyel atık sulardan ve su ürünleri yetiştirme sistemlerinden organik kirleticileri, kloru, kokuları ve renkleri uzaklaştırmak için su arıtımında yaygın olarak kullanılmaktadır.


Aktif karbon ayrıca endüstriyel egzoz akışlarındaki ve filtrasyon sistemlerindeki uçucu organik bileşikleri (VOC'ler), kokuları ve zararlı emisyonları yakalamak için hava ve gaz arıtımında da kullanılır.
Gıda ve içecek sektörlerinde aktif karbon, tadı, rengi veya kaliteyi etkileyen istenmeyen bileşikleri emerek şeker şuruplarının rengini açmaya, yenilebilir yağları rafine etmeye ve içecekleri berraklaştırmaya yardımcı olur.


Kimyasal işlemede, aktif karbon, kararlı karbon yapısı ve yüksek yüzey alanı nedeniyle çözücü geri kazanımı ve katalizde taşıyıcı veya destekleyici olarak kullanılır.
Aktif karbon, farmasötik ve tıbbi uygulamalarda da rol oynar; bunlar arasında analitik kimyada bileşiklerin ayrılması ve zehirlenme durumlarında toksinleri bağlamak için oral adsorban olarak kullanımı yer alır.


Bunların ötesinde, aktif karbon enerji depolama teknolojilerinde (süper kapasitörler gibi), gaz ayrıştırmada, metal geri kazanımında (örneğin madencilikte altın adsorpsiyonu) ve gazların veya çözünmüş maddelerin adsorpsiyonunun önemli olduğu diğer birçok gelişmiş endüstriyel uygulamada kullanılmaktadır.
Metallerin Geri Kazanımı: Aktif karbon, altın ve gümüş gibi değerli metallerin geri kazanımında önemli bir araçtır.


Aktif Karbon Uygulamaları: Sıvı veya gazdan bileşenleri adsorbe etme yeteneği, çok sayıda endüstride binlerce uygulamaya olanak tanır; öyle ki, aktif karbonun kullanılmadığı uygulamaları listelemek muhtemelen daha kolay olurdu.
Aktif karbonun karbon tetraklorür aktivitesi ve kullanım alanları: Doymuş karbon tetraklorür buharının adsorpsiyonu yoluyla aktif karbonun gözenekliliğinin ölçülmesinde kullanılır.


Aktif karbon, benzen, TCE ve PCE gibi uçucu organik bileşiklerin giderilmesinde kullanılır.
Aktif karbon, hidrojen sülfürün (HS) giderilmesinde ve atık gazların uzaklaştırılmasında kullanılır.
Emprenye edilmiş aktif karbon, içme suyu filtrelerinde bakteri önleyici olarak kullanılır.


Aktif karbon, MIB ve geosmin gibi tat ve kokuya neden olan bileşiklerin giderilmesinde kullanılır.
Aktif karbon, altın geri kazanımında kullanılır.
Aktif karbon, klor ve kloraminin giderilmesinde kullanılır.


Yeterli temas süresi, basınç düşüşü ve tank boyutuna sahip uygun bir aktif karbon filtrasyon sistemi tasarlamak önemlidir.
Ayrıca, aktif karbonun fiziksel ve kimyasal özellikleri, kirleticilerin etkili bir şekilde uzaklaştırılmasında önemli bir rol oynar.
Bu nedenle, malzeme testleri çok önemlidir ve bütan aktivitesi, yüzey alanı, yoğunluk ve su içeriği (nem) gibi ASTM test yöntemleri, uygulamanız için en uygun malzemeyi bulmak amacıyla kullanılabilir.


-Aktif karbonun partikül boyut dağılımı kullanım alanları:
Aktif karbonun parçacık boyutu ne kadar ince olursa, yüzey alanına erişim o kadar iyi olur ve adsorpsiyon kinetiği o kadar hızlı gerçekleşir.
Buhar fazlı sistemlerde bu durum, enerji maliyetini etkileyecek olan basınç düşüşüyle birlikte değerlendirilmelidir.
Parçacık boyutu dağılımının dikkatli bir şekilde değerlendirilmesi, önemli işletme avantajları sağlayabilir.

Ancak, altın gibi minerallerin adsorpsiyonu için aktif karbon kullanılması durumunda, parçacık boyutunun 3,35–1,4 milimetre (0,132–0,055 inç) aralığında olması gerekir.
Parçacık boyutu 1 mm'den küçük olan aktif karbon, elüsyon (aktif karbondan mineralin uzaklaştırılması) için uygun değildir.

Cornell Üniversitesi'ndeki araştırmacılar, BET yüzey alanı 4800 m2 g–1 ve toplam gözenek hacmi 2,7 cm3 g–1 olan ultra yüksek yüzey alanlı aktif karbon sentezlediler.
Bu BET alan değeri, aktif karbon için literatürde bugüne kadar bildirilen en yüksek değerdir.


-Aktif karbonun kimyasal arıtma alanındaki kullanımları:
Aktif karbon, laboratuvar ölçeğinde yaygın olarak istenmeyen renkli organik safsızlıklar içeren organik molekül çözeltilerini saflaştırmak için kullanılır.
Aktif karbon üzerinden filtrasyon, aynı amaçla büyük ölçekli ince kimya ve ilaç üretim süreçlerinde kullanılmaktadır.
Aktif karbon ya çözeltiye karıştırılıp süzülerek ayrılır ya da bir filtrede sabitlenir.


- Aktif karbonun cıva arıtma uygulamalarında kullanımı:
Genellikle kükürt veya iyotla zenginleştirilmiş aktif karbon, kömürle çalışan enerji santrallerinden, tıbbi atık yakma tesislerinden ve doğal gaz kuyularının başındaki cıva emisyonlarını yakalamak için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Ancak, etkili olmasına rağmen, aktif karbon kullanımı pahalıdır.
Cıva yüklü aktif karbon, genellikle geri dönüştürülmediği için bertarafı konusunda bir ikilem yaratmaktadır.

Aktif karbonun 260 ppm'den daha az cıva içermesi durumunda, Amerika Birleşik Devletleri federal düzenlemeleri, bu karbonun (örneğin betona hapsedilerek) depolama alanlarına atılması için stabilize edilmesine izin vermektedir.
Ancak, 260 ppm'den fazla cıva içeren atıklar yüksek cıva alt kategorisine girer ve depolama alanlarına gönderilmesi yasaktır (Atık Depolama Yasağı Kuralı).

Bu malzeme şu anda depolarda ve terk edilmiş derin madenlerde yılda tahmini 100 ton oranında birikiyor.
Cıva yüklü aktif karbonun bertarafı sorunu yalnızca Amerika Birleşik Devletleri'ne özgü değildir.
Hollanda'da bu cıva büyük ölçüde geri kazanılır ve aktif karbon, karbondioksit (CO2) oluşturarak tamamen yakılarak bertaraf edilir.


-Aktif karbonun gıda katkı maddesi olarak kullanımı:
Aktifleştirilmiş, gıda sınıfı kömür, 2016 yılında bir gıda trendi haline geldi ve sosisli sandviçler, dondurma, pizza tabanları ve simitler de dahil olmak üzere ürünlere "hafif dumanlı" bir tat ve koyu bir renk vermek için katkı maddesi olarak kullanılmaya başlandı.
Doğum kontrol hapları ve antidepresanlar da dahil olmak üzere ilaç kullanan kişilerin, aktif karbon içeren yeni yiyecek ve içeceklerden kaçınmaları önerilir, çünkü aktif karbon ilacın etkisini azaltabilir.


-Aktif karbonun sigara filtreleme uygulamalarında kullanımı:
Aktif karbon, yanma sonucu oluşan dumandaki katran ve diğer kimyasalları azaltmak amacıyla sigara filtrelerinde kullanılmaktadır ve özellikle serbest radikaller olmak üzere tütün dumanındaki toksik maddeleri azalttığı tespit edilmiştir.


-Aktif Karbonun Su Arıtmadaki Kullanım Alanları:
Aktif karbon, su, atık su veya içme suyundan kirleticileri uzaklaştırmak için kullanılabilir; bu da Dünya'nın en değerli kaynağını korumaya yardımcı olmak için paha biçilmez bir araçtır.
Su arıtmanın, belediye atık sularının arıtılması, ev tipi su filtreleri, endüstriyel işleme tesislerinden gelen suyun arıtılması, yeraltı suyu iyileştirme ve daha birçok alt uygulama alanı bulunmaktadır.


-Aktif Karbonun Hava Arıtmadaki Kullanım Alanları:
Benzer şekilde, aktif karbon hava arıtımında da kullanılabilir.
Bu, yüz maskelerinde, ev tipi arıtma sistemlerinde, koku azaltma/giderme işlemlerinde ve endüstriyel işleme tesislerindeki baca gazlarından zararlı kirleticilerin uzaklaştırılmasında kullanılan uygulamaları içerir.


-Aktif Karbonun Endüstriyel Kullanımları:
Aktif karbon ve diğer formlarının metal çıkarma, su arıtma, atıksu arıtma, metal işleme ve daha birçok alanda endüstriyel uygulamaları bulunmaktadır.

Örneğin, aktif karbon, metal işleme tesislerinde kullanılan parlak nikel kaplama çözeltilerinden organik safsızlıkları gidermek için kullanılan başlıca arıtma tekniğidir.

Elektrokaplama yöntemine ek olarak, kaplama çözeltilerine çeşitli organik kimyasallar eklenerek kaplama kalitesi iyileştirilebilir ve parlaklık, pürüzsüzlük, esneklik gibi özellikler artırılabilir.
Bu durum, doğru akımın geçişi ve anodik oksidasyon ile katodik indirgeme elektrolitik reaksiyonları nedeniyle organik katkı maddelerinin çözeltide istenmeyen bozunma ürünleri oluşturmasından kaynaklanmaktadır.

Çözeltilerde aşırı birikmeleri, filtrelerden geçirilmeden işleme tabi tutuldukları takdirde, kaplama kalitesini ve biriktirilen metalin fiziksel özelliklerini olumsuz etkileyebilir.
Aktif karbon işlemi bu tür safsızlıkları giderir ve kaplama performansını istenen seviyeye geri getirir.

Kurulum maliyetleri, işlemesi gereken su hacmine göre değişebilir, ancak ortalama maliyet yaklaşık 1-2 milyon ABD doları civarında olabilir.
Ayrıca, bu filtrelerin zamanla (kullanıma bağlı olarak genellikle 6-12 ay) değiştirilmesi gerekir.
Aktif karbon filtredeki karbonun değiştirilme maliyeti, tesiste arıtılan suyun metreküpü başına yaklaşık 0,05 - 0,1 ABD dolarıdır.


-Adsorpsiyon örnekleri,
Heterojen kataliz
Endüstride en sık karşılaşılan kimyasal adsorpsiyon biçimi, katı bir katalizörün gaz halindeki bir hammaddeyle (reaktan/lar) etkileşime girmesiyle gerçekleşir.
Reaktif maddelerin katalizör yüzeyine adsorpsiyonu, kimyasal bir bağ oluşturarak reaktif molekülün etrafındaki elektron yoğunluğunu değiştirir ve normalde gerçekleştiremeyeceği reaksiyonlara girmesine olanak tanır.


-Yeniden etkinleştirme ve yenileme:
Aktif karbonların yeniden etkinleştirilmesi veya rejenerasyonu, aktif karbon yüzeyinde adsorbe edilmiş kirleticilerin desorpsiyonu yoluyla doymuş aktif karbonun adsorpsiyon kapasitesinin geri kazanılmasını içerir.


-Aktif karbonun termal yeniden aktivasyon uygulamalarında kullanımı:
Endüstriyel süreçlerde kullanılan en yaygın rejenerasyon tekniği termal reaktivasyondur.
Termal rejenerasyon süreci genellikle üç aşamadan oluşur:

Adsorbentin yaklaşık 105 °C'de (221 °F) kurutulması.
İnert atmosfer altında yüksek sıcaklıkta desorpsiyon ve bozunma (500–900 °C (932–1.652 °F))

Yüksek sıcaklıklarda (800 °C (1.470 °F)) oksitleyici olmayan bir gaz (buhar veya karbondioksit) ile artık organik gazlaştırma
Isıl işlem aşaması, adsorpsiyonun ekzotermik doğasından yararlanır ve adsorbe edilmiş organik maddelerin desorpsiyonuna, kısmi çatlamasına ve polimerizasyonuna yol açar.

Son adım, önceki aşamada gözenekli yapıda oluşan kömürleşmiş organik kalıntıyı gidermeyi ve gözenekli karbon yapısını yeniden ortaya çıkararak orijinal yüzey özelliklerini geri kazandırmayı amaçlamaktadır.
İşlemden sonra adsorpsiyon kolonu tekrar kullanılabilir.

Her adsorpsiyon-termal rejenerasyon döngüsünde karbon yatağının %5-15'i yanarak adsorpsiyon kapasitesinde kayba neden olur.
Termal rejenerasyon, gerekli yüksek sıcaklıklar nedeniyle yüksek enerji gerektiren bir süreçtir; bu da onu hem enerji hem de ticari açıdan pahalı bir süreç haline getirir.

Aktif karbonun termal rejenerasyonuna dayanan tesislerin, yerinde rejenerasyon tesislerine sahip olmanın ekonomik olarak uygulanabilir olması için belirli bir büyüklüğe ulaşması gerekir.
Sonuç olarak, daha küçük atık işleme tesislerinin aktif karbon çekirdeklerini rejenerasyon için uzmanlaşmış tesislere göndermeleri yaygın bir uygulamadır.


-Aktif karbonun kullanıldığı diğer rejenerasyon teknikleri:
Aktif karbonun termal rejenerasyonunun yüksek enerji/maliyetli yapısıyla ilgili mevcut endişeler, bu tür süreçlerin çevresel etkisini azaltmak için alternatif rejenerasyon yöntemleri üzerine araştırmaları teşvik etmiştir.
Bahsedilen rejenerasyon tekniklerinin birçoğu tamamen akademik araştırma alanı olarak kalmış olsa da, termal rejenerasyon sistemlerine alternatif bazı yöntemler endüstride kullanılmaya başlanmıştır.

Mevcut alternatif yenileme yöntemleri şunlardır:
TSA (termal salınımlı adsorpsiyon) ve/veya PSA (basınç salınımlı adsorpsiyon) süreçleri:
buhar kullanarak konveksiyon (ısı transferi) yoluyla,
"Sıcak" inert gaz (tipik olarak ısıtılmış azot (150–250 °C (302–482 °F))),
veya vakum (T+VSA veya TVSA, TSA ve VSA süreçlerinin birleşimi) yerinde rejenerasyon
MWR (mikrodalga rejenerasyonu)
Kimyasal ve çözücü rejenerasyonu
Mikrobiyal rejenerasyon
Elektrokimyasal rejenerasyon
Ultrasonik rejenerasyon
Nemli hava oksidasyonu


-Aktif karbonun uygulama alanları:
Farklı türdeki aktif karbonlar, çeşitli özel uygulamalar için uygundur.
*Granüle aktif karbon
*Peletlenmiş aktif karbon
*Toz halinde aktif karbon
*Emprenye edilmiş aktif karbon
*Katalitik aktif karbon

Aktif karbonun her kalitesi ve boyutu, kullanım alanına özeldir.
Doğru aktif karbon ürününü ve elek boyutunu seçmek, uygulamaya ve gidermeyi planladığınız kirleticilere bağlıdır.


-Aktif Karbonun Çevresel Kullanımları:
Karbon adsorpsiyonunun, hem saha çalışmalarında hem de endüstriyel süreçlerde havadan veya su akışlarından kirleticileri uzaklaştırmada çok sayıda uygulaması bulunmaktadır, örneğin:
*Dökülen sıvının temizlenmesi
*Yeraltı suyu iyileştirme
*İçme suyu filtrasyonu
*Atık su arıtma
*Hava temizleme

Boyama, kuru temizleme, benzin dağıtımı ve diğer işlemlerden kaynaklanan uçucu organik bileşiklerin yakalanması.
Esnek ambalajlama, dönüştürme, kaplama ve diğer işlemlerden uçucu organik bileşiklerin geri kazanımı (SRU, Solvent Geri Kazanım Ünitesi; SRP, Solvent Geri Kazanım Tesisi; SRS, Solvent Geri Kazanım Sistemi)

ABD'de 1974 tarihli Güvenli İçme Suyu Yasası'nın ilk uygulamaları sırasında, EPA yetkilileri içme suyu arıtma sistemlerinin granüler aktif karbon kullanmasını zorunlu kılan bir kural geliştirdi.
Yüksek maliyeti nedeniyle, GAC kuralı olarak adlandırılan bu düzenleme, Kaliforniya'daki en büyük su şirketleri de dahil olmak üzere, ülke genelindeki su tedarik sektöründen güçlü bir muhalefetle karşılaştı.

Dolayısıyla kurum bu kuralı bir kenara bıraktı.
Aktif karbon filtrasyonu, çok yönlü yapısı nedeniyle etkili bir su arıtma yöntemidir.

Kullanılan aktif karbon filtreleme yöntemleri ve ekipmanları, söz konusu kirleticilere bağlı olarak belirli türde olmalıdır.
Atık su arıtımında, granül aktif karbon filtreler, geleneksel atık su arıtma süreçlerinde tamamen giderilemeyen birçok organik mikro kirleticinin (örneğin farmasötik ürünler) giderilmesi için ek bir arıtma adımı olarak uygulanmaktadır.

Kirleticiler aktif karbon granüllerine yapışır ve daha sonra filtreler üzerindeki mikroorganizmalar tarafından parçalanır.
Aktif karbon, havadaki radon konsantrasyonunun ölçümünde de kullanılır.
Biyokütle atıklarından elde edilen aktif karbonlar, sudan kafein ve parasetamolün uzaklaştırılmasında da başarıyla kullanılmıştır.


-Aktif Karbonun Tarımsal Kullanımları:
Aktif karbon (kömür), organik çiftçiler tarafından hem hayvancılıkta hem de şarap yapımında kullanılan, kullanımına izin verilen bir maddedir.
Hayvancılık üretiminde aktif karbon, böcek ilacı, hayvan yemi katkı maddesi, işleme yardımcısı, tarım dışı bileşen ve dezenfektan olarak kullanılmaktadır.
Organik şarap üretiminde, beyaz üzüm konsantrelerinden kahverengi renk pigmentlerini emmek için aktif karbonun işleme maddesi olarak kullanılmasına izin verilmektedir.
Aktif karbon bazen biyokömür olarak kullanılır.


- Aktif karbonun damıtılmış alkollü içeceklerin arıtılmasında kullanım alanları:
Aktif karbon filtreler (AC filtreler), votka ve viskinin rengini, tadını ve kokusunu etkileyebilecek organik safsızlıkları gidermek için kullanılabilir.
Organik olarak saf olmayan bir votkayı uygun akış hızında aktif karbon filtresinden geçirmek, koku ve tat açısından değerlendirildiğinde, alkol içeriği aynı kalan ancak organik saflığı önemli ölçüde artmış bir votka elde edilmesini sağlayacaktır.


-Aktif karbonun yakıt depolama alanındaki kullanımları:
Çeşitli aktif karbonların doğal gaz ve hidrojen gazı depolama yeteneklerini test eden araştırmalar yapılıyor.
Gözenekli malzeme, farklı türdeki gazlar için sünger gibi davranır.

Gaz, Van der Waals kuvvetleri aracılığıyla karbon malzemeye çekilir.
Bazı karbon atomları, mol başına 5-10 kJ'lik bağlanma enerjilerine ulaşabilmiştir.

Gaz daha yüksek sıcaklıklara maruz bırakıldığında desorbe edilebilir ve ya iş yapmak için yakılabilir ya da hidrojen yakıt hücresinde kullanılmak üzere hidrojen gazı elde edilebilir.
Aktif karbonlarda gaz depolama, gazın düşük basınçlı, düşük kütleli ve düşük hacimli bir ortamda depolanabilmesi nedeniyle cazip bir gaz depolama yöntemidir; bu da araçlardaki hantal basınçlı tanklara kıyasla çok daha uygulanabilir bir yöntemdir.

Amerika Birleşik Devletleri Enerji Bakanlığı, nano gözenekli karbon malzemelerinin araştırma ve geliştirilmesi alanında ulaşılması gereken belirli hedefler belirlemiştir.
Hedeflerin tamamına henüz ulaşılmamış olsa da, çok sayıda kurum bu alanda çalışmalarına devam etmektedir.


-Aktif karbonun gaz arıtma alanındaki kullanımları:
Aktif karbonlu filtreler genellikle basınçlı hava ve gaz arıtma işlemlerinde havadan yağ buharlarını, kokuyu ve diğer hidrokarbonları uzaklaştırmak için kullanılır.
En yaygın tasarımlar, aktif karbonun filtre ortamının içine yerleştirildiği 1 aşamalı veya 2 aşamalı filtrasyon prensibini kullanılır.

Aktif karbon filtreler, nükleer kaynar su reaktörünün türbin kondenserinden vakumla çekilen havadaki radyoaktif gazları tutmak için kullanılır.
Büyük kömür yatakları bu gazları emer ve hızla radyoaktif olmayan katı maddelere ayrışırken onları tutar.
Katı maddeler kömür parçacıklarında hapsolurken, filtrelenmiş hava içlerinden geçer.


-Aktif Karbonun Tıbbi Kullanımları:
Aktif karbon, ağız yoluyla alınan zehirlenmeler ve doz aşımı durumlarının tedavisinde kullanılır.
Aktif karbon tabletleri veya kapsülleri, birçok ülkede ishal, hazımsızlık ve şişkinlik tedavisinde reçetesiz satılan bir ilaç olarak kullanılmaktadır.

Ancak aktif kömürün bağırsak gazı ve ishale etkisi yoktur, aşındırıcı maddeler, borik asit veya petrol ürünlerinin yutulmasından kaynaklanan zehirlenmelerde genellikle tıbbi olarak etkisizdir ve özellikle güçlü asitler veya bazlar, siyanür, demir, lityum, arsenik, metanol, etanol veya etilen glikol zehirlenmelerine karşı etkisizdir.
Aktif karbon, bu kimyasalların insan vücuduna emilimini engellemez.

Aktif karbon, Dünya Sağlık Örgütü'nün Temel İlaçlar Listesi'nde yer almaktadır.
Yanlış uygulama (örneğin akciğerlere) akciğer aspirasyonuna yol açar ve acil tıbbi müdahale yapılmazsa bazen ölümcül olabilir.


-Aktif karbonun analitik kimyadaki kullanım alanları:
Aktif karbon, selit ile %50 (ağırlık/ağırlık) oranında birleştirilerek, analitik veya preparatif protokollerde hareketli faz olarak etanol çözeltileri (%5-50) kullanılarak karbonhidratların (mono-, di-, tri-sakkaritler) düşük basınçlı kromatografik ayrımında sabit faz olarak kullanılır.
Aktif karbon, dabigatran, apixaban, rivaroxaban ve edoxaban gibi doğrudan oral antikoagülanların (DOAC'lar) kan plazma örneklerinden ekstrakte edilmesinde faydalıdır.

Bu amaçla, her biri 1 ml DOAC numunesini işlemek için 5 mg aktif karbon içeren "minitabletler" haline getirilmiştir.
Bu aktif karbonun kan pıhtılaşma faktörleri, heparin veya diğer birçok antikoagülan üzerinde hiçbir etkisi olmadığı için, plazma örneğinin DOAC'lardan etkilenen anormallikler açısından analiz edilmesine olanak tanır.


-Aktif Karbonun Gıda ve İçecek Sektöründeki Kullanımları:
Aktif karbon, gıda ve içecek endüstrisinde çeşitli amaçlara ulaşmak için yaygın olarak kullanılmaktadır.
Bu, kafeinsizleştirme, koku, tat veya renk gibi istenmeyen bileşenlerin giderilmesi ve daha fazlasını içerir.


-Aktif Karbonun Tıbbi Kullanımları:
Aktif karbon, çeşitli rahatsızlıkların ve zehirlenmelerin tedavisinde kullanılabilir.
Aktif karbon, üstün adsorban özellikleri sayesinde binlerce uygulamada kullanılabilen inanılmaz derecede çok yönlü bir malzemedir.

AKTİF KARBONUN ÖZELLİKLERİNİN VE REAKTİVİTESİNİN DEĞİŞTİRİLMESİ:
Asit-baz, oksidasyon-indirgeme ve spesifik adsorpsiyon özellikleri, yüzeydeki fonksiyonel grupların bileşimine büyük ölçüde bağlıdır.
Geleneksel aktif karbonun yüzeyi reaktiftir ve atmosferik oksijen ve oksijen plazması, buharın yanı sıra karbondioksit ve ozon tarafından da oksitlenebilir.


Sıvı fazdaki oksidasyon, çok çeşitli reaktifler (HNO3, H2O2, KMnO4) tarafından tetiklenir.
Oksitlenmiş karbonun yüzeyinde çok sayıda bazik ve asidik grubun oluşması yoluyla, sorpsiyon ve diğer özellikler, modifiye edilmemiş hallerinden önemli ölçüde farklılık gösterebilir.


Aktif karbon, doğal ürünler veya polimerler yoluyla veya karbonun azotlama reaktifleriyle işlenmesiyle azotlanabilir.
Aktif karbon, klor, brom ve flor ile etkileşime girebilir.
Aktif karbonun yüzeyi, diğer karbon malzemeleri gibi, sıvı fazda (per)floropoliether peroksit ile veya CVD yöntemiyle çok çeşitli florlu organik maddelerle işlem görerek floralkilasyon işlemine tabi tutulabilir.


Bu tür malzemeler, yüksek hidrofobiklik ve kimyasal kararlılığı elektriksel ve termal iletkenlikle birleştirir ve süper kapasitörler için elektrot malzemesi olarak kullanılabilir.
Sülfonik asit fonksiyonel grupları, aktif karbona bağlanarak yağ asitlerinin esterifikasyonunu seçici olarak katalize etmek için kullanılabilen "starbonlar" oluşturabilir.


Halojenli öncüllerden bu tür aktif karbonların oluşumu, daha etkili bir katalizör sağlar ve bunun, kalan halojenlerin kararlılığı artırmasından kaynaklandığı düşünülmektedir.
Kimyasal olarak aşılanmış süperasit bölgeleri –CF2SO3H içeren aktif karbon sentezi hakkında bilgi verilmektedir.
Aktif karbonun bazı kimyasal özellikleri, yüzeydeki aktif karbon çift bağının varlığına bağlanmıştır.
Poliani adsorpsiyon teorisi, çeşitli organik maddelerin yüzeylerine adsorpsiyonunu analiz etmek için popüler bir yöntemdir.

AKTİF KARBONUN TÜM SEKTÖRLERDE ETKİLİ SU ARITIMI İÇİN GEREKLİ BİR ÜRÜN:
Aktif karbon, aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli su arıtma uygulamaları için son derece etkili ve vazgeçilmez bir çözümdür:

*İçme suyu arıtımı:
Kirleticileri ve safsızlıkları gidererek güvenli ve temiz içme suyu sağlamak.

*Yiyecek ve içecek üretimi:
Suyu, çeşitli gıda ve içeceklerin güvenli üretimi için sektörün katı gerekliliklerine uygun bir seviyeye kadar arıtmak.

*Hizmet suyu arıtma:
Kimyasal üretim, ilaç sanayi, koku kontrolü, biyogaz ve buhar üretimi gibi çeşitli endüstriyel süreçlerde kullanılan suyun kalitesini artırmak.

*Zararlı maddelerin uzaklaştırılması:
İçme suyundan, atık sudan ve çöp sahası sızıntı suyundan PFAS ve diğer mikro kirleticilerin giderilmesi için kanıtlanmış teknoloji.

AKTİF KARBONUN YAPISI:
Aktif karbonun yapısı uzun zamandır tartışma konusu olmuştur.
Harry Marsh ve Francisco Rodríguez-Reinoso, 2006 yılında yayımlanan bir kitapta, yapının 15'ten fazla modelini incelemiş ancak hangisinin doğru olduğuna dair kesin bir sonuca varamamışlardır.

Son zamanlarda sapma düzeltmeli transmisyon elektron mikroskobu kullanılarak yapılan çalışmalar, aktif karbonların, beşgen ve yedigen karbon halkalarıyla fullerenlerinkine benzer bir yapıya sahip olabileceğini öne sürmüştür.

Aktif karbon, hindistan cevizi kabuğu veya kömür gibi karbon bazlı bir maddenin yüksek sıcaklıklarda bir gaz veya kimyasal maddeyle reaksiyona sokulmasıyla elde edilir.
Çapları 10 ila 200 Å (10 Å = 1 nm) arasında değişen mikro gözeneklere sahiptir .

Kuraray, 1965 yılında KURARAY COAL markası altında aktif karbon üretimine başladı.
Aktif karbonun mikrogözenekleri, karbonun içinde ağsı bir yapı oluşturur; bu nedenle mikrogözenek duvarları geniş bir yüzey alanına (500–2500 m2/g) sahiptir ve çeşitli maddeler yüzeye adsorbe edilebilir.

AKTİF KARBONUN BAŞLICA FORMLARI NELERDİR?
Tüm aktif karbonlar aynı değildir; bu nedenle her uygulama için uygun hammadde, ürün formu ve özelliklerinin seçimi kritik önem taşır.
Aktif karbon veya aktif kömür, esas olarak granül ürün, ekstrüde ürün veya toz olmak üzere birçok farklı biçimde bulunur.


***GRANÜL AKTİF KARBON (GAC)
Granüler aktif karbon, ham madde halinden ezilerek belirli elek boyutlarına getirilen, düzensiz şekilli bir parçacıktır.
Bu boyutlar genellikle 0,2 mm ile 5 mm arasında değişir.
Başlıca boyutlar, 4×8, 6×12 ve 8×16 gibi daha kaba ABD elek boyutlarından, 8×30, 12×20, 12×40, 20×50 gibi daha ince ABD elek boyutlarına kadar değişmektedir.

Karbon bazlı herhangi bir hammaddeden üretilebilirler.
Aktif karbonun adsorpsiyon kapasitesi, onu su, hava, sıvılar ve gazlardan kirleticileri uzaklaştırmak için ideal hale getirir.
Genellikle, granül halindeki aktif karbonlar çelik veya beton bir kap içindeki filtre yatağına yerleştirilir.

Su veya sıvı uygulamalarında, sıvı genellikle yerçekimi etkisiyle karbon filtre yatağından aşağı doğru akar.
Hava, buhar veya gaz işlemlerinde, hava veya gaz genellikle karbon yatağından yukarı doğru akar.

Tanecikli karbon artık daha fazla maddeyi ememediğinde, tükenmiş veya kullanılmış olarak kabul edilir.
Bu kullanılmış granüler karbonun avantajı, termal aktivasyon yoluyla birden çok kez geri dönüştürülebilmesi ve bertaraf edilmek yerine müşterilere yeniden kullanım için iade edilebilmesidir.


***PELET VEYA EKSTRÜDE AKTİF KARBONLAR
Peletler, aktif karbonun sıkıştırılması veya ekstrüzyon yöntemiyle silindir şekline getirilmesiyle üretilir.
Genellikle çapları 0,8 mm ile 5 mm arasında değişir, tipik boyutları ise 3 mm ve 4 mm'dir.

Bunlar ağırlıklı olarak kömürden üretilir, ancak hindistan cevizi bazlı hammaddelerden de üretilirler.
Üretim süreci, onlara yüksek mekanik dayanıklılık, şekil homojenliği ve düşük toz içeriği kazandırarak, hava ve gaz akımlarından kirleticileri uzaklaştırmak için daha uygun hale getirir.

Peletler genellikle hava ve gaz arıtma uygulamalarında kullanılır, çünkü bu uygulamalar için düşük basınç düşüşleri daha önemlidir.
Peletlenmiş karbonlar, hava veya gazın içinden geçtiği bir karbon filtre yatağında granüler aktif karbonlara benzer şekilde çalışır.
Peletler ayrıca termal aktivasyon yoluyla geri dönüştürülerek aynı uygulama için birden fazla kez yeniden kullanılabilir.


***TOZ HALİNE GETİRİLMİŞ KARBONLAR (PAC)
Toz halindeki aktif karbonlar, granül halindeki aktif karbon hammaddesinin öğütülmesiyle veya aktif karbon üretimi sırasında oluşan ince parçacıklardan elde edilir.

Toz halindeki karbonlar çoğunlukla 0,045 mm veya 45 mikrondan (<325 ABD Mesh) daha küçük boyuttadır ve herhangi bir karbon bazlı hammaddeden üretilebilirler.

Toz halindeki aktif karbonların kullanımı, granül veya pelet halindeki karbonların kullanımından farklılık gösterme eğilimindedir.
Bunlar genellikle dozajlama yoluyla veya su veya gaz akışına eklenerek toplu işlemlerde uygulanır ve kullanımdan sonra filtrelenir.
Sıvı fazda bu durum çoğunlukla parti işlemlerinde görülür; burada toz dozajı belirli gereksinime uygun olarak ayarlanabilir.


***AKTİF KARBON KUMAŞ
Aktif karbon, dokuma veya örme şeklinde olabilen bir kumaş veya tekstil ürünü olarak da üretilebilir.
Bu aktif karbon formu mikrogözenekli bir yapıya sahiptir ve %100 aktif karbondur.
Karbon kumaş, genellikle tıbbi veya özel giyim uygulamaları gibi daha özel alanlarda kullanılır.


***EMPRENGİNE EDİLMİŞ AKTİF KARBONLAR
Bazı bileşiklerin aktif karbon bazlı ortamda adsorpsiyon kapasitesi düşüktür.
Bu nedenle, karbonların performansını artırmak için, ince dağılımlı kimyasal çözeltiler seçici olarak karbon yüzeyine eklenerek emprenye edilmiş aktif karbonlar oluşturulabilir.

Genellikle pelet veya granül formundadırlar ve ağırlıklı olarak kömür ve hindistan cevizi bazlı hammaddelerden üretilirler.
Emprenye edilmiş karbonlar öncelikle hava veya gaz fazı uygulamalarında ve genellikle tehlikeli kirleticilerin giderilmesi için kullanılır.
Karbonun içine katılan kimyasal emdiriciler, yüzeyinde meydana gelen kimyasal reaksiyon yoluyla adsorbe edilmiş kirleticileri nötralize edebilir.

AKTİF KARBON NASIL ÜRETİLİR?
Kullanılan hammaddeye bağlı olarak aktif karbon üretmenin çeşitli farklı yolları vardır.
Kimyasal Aktivasyon – genellikle odun bazlı hammaddelere uygulanır.
Fiziksel Aktivasyon.
Doğrudan aktivasyon yöntemi.
Birleştirme veya daha doğru bir ifadeyle, yeniden birleştirme yöntemi.

Kimyasal aktivasyon için, kurutulmuş odun bazlı ham madde önce bir asitle, genellikle fosforik asitle işlenir ve ardından bir fırında termal olarak aktive edilir.
Elde edilen ürün daha sonra karbondan kalan asidi uzaklaştırmak için yıkanır.

Doğrudan aktivasyon yönteminde, ham maddenin uçucu organik içeriği, fırınlama veya karbonizasyon aşamasında uzaklaştırılarak kömür veya odun kömürü elde edilir.
Bu kömür daha sonra bir fırında termal olarak aktive edilir ve son aktif karbonu elde etmek için elenir.

YENİDEN GRUPLANDIRILMIŞ AKTİF KARBONLAR
Yeniden kümelenmiş aktif karbonlar da çok aşamalı bir işlemle üretilir.
Bu işlem, öncelikle ham maddenin öğütülmesini ve ardından bağlayıcı madde olarak zift eklenmesini içererek briket üretimine olanak tanır.
Bu, kümeleme aşamasıdır.

Bu briketler daha sonra ezilip elenerek sonraki adımlar için uygun granüller elde edilir.
Bu granüller daha sonra oksidasyon + karbonizasyon içeren bir işlemle fırınlanır.

Daha sonra bunlar, yapının bir kısmını seçici olarak yakarak bu kümelenmiş aktif karbonları oluşturan yüksek sıcaklıktaki aktivasyon fırınından geçirilir.
Son olarak, karbon elenerek nihai ürün elde edilir.

Birinci sınıf granüler aktif karbonlar, seçilmiş kalitedeki bitümlü kömürden bu yeniden topaklaştırma işlemiyle üretilir.
Bu işlem, granülün tamamında homojen ve yüksek oranda aktifleştirilmiş bir aktif karbon üretir.
Bu kümelenme süreci, mükemmel adsorpsiyon özelliklerine ve sabit adsorpsiyon kinetiğine sahip aktif karbonlar elde edilmesini sağlar.

Yeniden kümelenme aşaması, son derece dayanıklı granüler karbonlar üretir.
Bu, özellikle su prosesi uygulamalarıyla ilişkili tekrarlanan geri yıkama ve hidrolik transferlerden kaynaklanan aşınmaya dayanabilecekleri anlamına gelir.
Yeniden kümelenmiş yapı, aktif karbonun suya veya çözeltiye konulduğunda hızlı ve etkili bir şekilde ıslanmasını sağlarken, yüzen herhangi bir malzemenin ortadan kaldırılmasını da garanti eder.

Bu yeniden kümeleme süreci, bu karbonların operasyonel özelliklerini koruyarak yeniden kullanılmak üzere geri dönüştürülebilecekleri çoklu aktivasyonlar için tasarlanmalarını sağlar.

AKTİF KARBON ÇEŞİTLERİ
*HİNDİSTAN CEVİZİ BAZLI AKTİF KARBONLAR
Granüler Aktif Karbon
Toz Halindeki Aktif Karbon
Pelet Aktif Karbon

*KÖMÜR BAZLI AKTİF KARBONLAR
Granüler Aktif Karbon
Toz Halindeki Aktif Karbon
Pelet Aktif Karbon

*AHŞAP BAZLI AKTİF KARBONLAR
Granüler Aktif Karbon
Toz Halindeki Aktif Karbon
Pelet Aktif Karbon

*EMPREGNE EDİLMİŞ KARBONLAR
Granüler Aktif Karbon
Pelet Aktif Karbon

*PEPEK KARBONLARI
Normal Tip Petek Karbon
Su Geçirmez Petek Karbon Tipi

AKTİF KARBON ÜRETİMİ:
Aktif karbon, bambu, hindistan cevizi kabuğu, söğüt torfu, odun, hindistan cevizi lifi, linyit, kömür ve petrol zifti gibi karbonlu kaynak malzemelerden üretilen karbondur.
Aktif karbon aşağıdaki işlemlerden biriyle üretilebilir (aktive edilebilir):


*Fiziksel aktivasyon:
Ham madde, sıcak gazlar kullanılarak aktif karbona dönüştürülür.
Ardından gazları yakmak için hava verilir ve böylece derecelendirilmiş, elenmiş ve tozdan arındırılmış aktif karbon elde edilir.
Bu genellikle aşağıdaki işlemlerden bir veya daha fazlası kullanılarak yapılır:


*Karbonizasyon:
Karbon içeriğine sahip malzeme, genellikle argon veya azot gibi gazların bulunduğu inert bir atmosferde, 600-900 °C aralığındaki sıcaklıklarda piroliz edilir.


*Aktivasyon/oksidasyon:
Ham madde veya karbonize malzeme, genellikle 600-1200 °C sıcaklık aralığında olmak üzere, 250 °C'nin üzerindeki sıcaklıklarda oksitleyici ortamlara (oksijen veya buhar) maruz bırakılır.
Aktivasyon, numunenin hava varlığında 450 °C'de bir fırında 1 saat süreyle ısıtılmasıyla gerçekleştirilir.


*Kimyasal aktivasyon:
Aktif karbon, belirli kimyasallarla emdirilir.
Bu kimyasal madde tipik olarak bir asit, kuvvetli baz veya tuzdur (fosforik asit %25, potasyum hidroksit %5, sodyum hidroksit %5, potasyum karbonat %5, kalsiyum klorür %25 ve çinko klorür %25).

Daha sonra karbon yüksek sıcaklıklara (250–600 °C) maruz bırakılır.
Bu aşamada sıcaklığın, aktif karbonu aktive ederek malzemenin açılmasına ve daha fazla mikroskobik gözenek oluşmasına neden olduğuna inanılıyor.
Kimyasal aktivasyon, daha düşük sıcaklıklar, daha iyi kalite tutarlılığı ve malzemenin aktivasyonu için gereken daha kısa süre nedeniyle fiziksel aktivasyona tercih edilir.

AKTİF KARBONUSUNUN YENİLENMESİ VE SÜRDÜRÜLEBİLİRLİĞİ:
Adsorpsiyon işleminden sonra, kullanılmış granüler aktif karbon genellikle atılmak yerine yeniden kullanılabilir.
Termal reaktivasyon (inert veya buhar ortamında 800–900 °C'de ısıtma) gözenek yapısının büyük bir kısmını geri kazandırır ancak önemli miktarda enerji tüketir; kimyasal rejenerasyon (örneğin seyreltik asitler veya bazlarla) ise daha hafif koşullar altında kirlenme bileşiklerini seçici olarak uzaklaştırabilir.

Mikrodalga destekli yeniden aktivasyon ve mantar veya bakteri kullanılarak yapılan biyolojik rejenerasyon gibi yeni yöntemler, daha düşük karbon ayak izi açısından umut vaat ediyor.
En uygun geri dönüşüm yolunu seçmek, karbon ömrünü, enerji kullanımını ve arıtma maliyetlerini dengelemeye yardımcı olur ve çöplüğe gönderilen tehlikeli atık miktarını en aza indirir.

AKTİF KARBONUN SINIFLANDIRILMASI:
Aktif karbonlar, davranışları, yüzey özellikleri ve diğer temel kriterler temelinde sınıflandırılması zor olan karmaşık ürünlerdir.
Ancak, genel amaçlar için boyutlarına, hazırlama yöntemlerine ve endüstriyel uygulamalarına dayalı olarak bazı geniş sınıflandırmalar yapılmaktadır.

Toz halindeki aktif karbon (PAC)
Aktif karbonlar normalde, ortalama çapı 0,15 ile 0,25 mm arasında olan, 1,0 mm'den küçük toz veya ince granüller halinde partikül formunda üretilir.
Bu nedenle, küçük bir difüzyon mesafesiyle büyük bir yüzey/hacim oranına sahiptirler.
Aktif karbon, 50 gözenekli (0,297 mm) bir elekte tutulan aktif karbon parçacıkları olarak tanımlanır.

Toz halindeki aktif karbon (PAC) malzemesi daha ince bir malzemedir.
PAC, ezilmiş veya öğütülmüş karbon parçacıklarından oluşur ve bunların %95-100'ü belirlenmiş bir elekten geçer.
ASTM, 80 mesh'lik (0,177 mm) ve daha küçük eleklerden geçen parçacıkları PAC olarak sınıflandırır.

Oluşacak yüksek basınç kaybı nedeniyle PAC'nin özel bir tankta kullanılması yaygın değildir.
Bunun yerine, PAC genellikle ham su girişleri, hızlı karıştırma havuzları, arıtma tankları ve yerçekimi filtreleri gibi diğer proses ünitelerine doğrudan eklenir.

BAŞLICA FAYDALARI ARASINDA AKTİF KARBON BULUNMAKTADIR:
*Atık su arıtma
Özellikle kimya endüstrisinde, atık su akışlarının sistematik olarak arıtılması.

*Biyolojik atık su arıtımı
Bakteriler için zehirli olan maddelerin uzaklaştırılması, böylece biyolojik arıtma süreçlerinin verimliliğinin artırılması.

*Üçüncül aşama atık su arıtımı
Ek bir arıtma katmanı sağlayarak katı atık su deşarjı kısıtlamalarına uyulmasını sağlamak.

*Çöp depolama alanı sızıntısı arıtımı
Katı atık depolama alanlarından sızan sıvıların arıtılmasının karmaşık zorluklarına çözüm bulmak.

AKTİF KARBONUN FAYDALARI VE TEMEL ÖZELLİKLERİ:
Aktif karbonun başlıca avantajı, gazlardan ve sıvılardan çok çeşitli kirleticileri uzaklaştırmasını sağlayan olağanüstü adsorpsiyon kapasitesinde yatmaktadır.
Yüksek yüzey alanı ve gözenekliliği, aktif karbonun aktivasyon sürecini ve gözenek boyutu dağılımını kontrol ederek belirli uygulamalara göre uyarlanmasına olanak tanır.

Bu, aktif karbonun çok küçük molekülleri, büyük organik bileşikleri veya karmaşık karışımlardaki belirli kirleticileri yakalamak için optimize edilebileceği anlamına gelir.

Aktif karbonun çok yönlülüğü, diğer birçok filtreleme ortamında bulunmayan bir özelliktir ve performansı, belirli kirleticileri hedeflemek için kimyasal modifikasyon veya özel maddelerle emprenye yoluyla daha da artırılabilir.
Aktif karbonun kararlılığı, nispeten düşük maliyeti ve uyarlanabilirliği, onu hem büyük ölçekli endüstriyel süreçlerde hem de ev tipi su filtreleri ve solunum cihazı kartuşları gibi daha küçük tüketici uygulamalarında temel bir malzeme haline getirmektedir.

AKTİF KARBONUN TEMEL FONKSİYONEL ÖZELLİKLERİ:
*Son derece yüksek adsorpsiyon kapasitesi
*Büyük iç gözenek hacmi
*Gözenek boyutu dağılımına bağlı seçici adsorpsiyon
*Oda sıcaklığında çoğu asit, baz ve tuza karşı kimyasal olarak inerttir.
*Termal veya kimyasal yöntemlerle yeniden üretilebilir
*Çevreye karşı kalıcı ancak uçucu olmayan

GRANÜLER AKTİF KARBON (GAC):
Granüler aktif karbon (GAC), toz halindeki aktif karbona kıyasla nispeten daha büyük parçacık boyutuna sahiptir ve sonuç olarak daha küçük bir dış yüzey alanı sunar.
Adsorbatın difüzyonu bu nedenle önemli bir faktördür.

Bu karbonlar, gazların, buharların ve sıvıların adsorpsiyonu için uygundur, çünkü bu maddeler filtreler boyunca hızla yayılır.
Granül halindeki karbonlar, hava filtrasyonu ve su arıtımının yanı sıra genel koku giderme ve akış sistemlerinde ve hızlı karıştırma havuzlarında bileşenlerin ayrılması için kullanılır.

Aktif karbon, granül veya ekstrüde formda elde edilebilir.
Aktif karbon (GAC), sıvı faz uygulamaları için 8×20, 20×40 veya 8×30 gibi boyutlarla, buhar faz uygulamaları için ise 4×6, 4×8 veya 4×10 gibi boyutlarla belirtilir.
20×40 karbon, ABD Standart Elek Boyutu No. 20'den (0,84 mm) geçebilen (genellikle %85'i geçer olarak belirtilir) ancak ABD Standart Elek Boyutu No. 40'ta (0,42 mm) tutulabilen (genellikle %95'i tutulur olarak belirtilir) parçacıklardan oluşur.

AWWA (1992) B604, minimum GAC boyutu olarak 50 mesh'lik (0,297 mm) eleği kullanmaktadır.
Sulu fazda en popüler karbon filtreler, boyut, yüzey alanı ve basınç kaybı özellikleri açısından iyi bir denge sağladıkları için 12×40 ve 8×30 boyutlarındadır.

EKSTRÜDE AKTİF KARBON (EAC):
Ekstrüde aktif karbon (EAC), toz halindeki aktif karbonun bir bağlayıcı madde ile birleştirilmesi, bunların kaynaştırılması ve çapları 0,8 ila 130 mm arasında değişen silindirik şekilli bir aktif karbon bloğu haline getirilmesiyle elde edilir.
Bunlar, düşük basınç düşüşü, yüksek mekanik dayanıklılık ve düşük toz içeriği nedeniyle ağırlıklı olarak gaz fazı uygulamalarında kullanılır.
Ayrıca CTO filtresi (Klor, Tat, Koku) olarak da satılmaktadır.

BONCUKLA AKTİF HALE GETİRİLMİŞ KARBON (BAC):
Boncuk aktif karbon (BAC), petrol ziftinin karbonlaştırılması ve ardından yaklaşık 0,35 ila 0,80 mm çaplarında homojen küreler haline getirilmesiyle üretilir.
BAC, tipik olarak 800–1200 m2/g aralığında bir yüzey alanına sahiptir; bu alan birçok granüler karbonla karşılaştırılabilir veya onlardan daha yüksektir ve çözünmüş organik maddeler için kapasitesini artırır.
EAC'ye benzer şekilde, daha küçük tane boyutuna sahip olmakla birlikte, düşük basınç düşüşü, yüksek mekanik dayanım ve düşük toz içeriğiyle de dikkat çekmektedir.
Küresel şekli, su filtrasyonu gibi akışkan yatak uygulamaları için tercih edilmesini sağlar.

EMPREJENLENMİŞ KARBON:
İyot ve gümüş gibi çeşitli inorganik emprenye maddeleri içeren gözenekli karbonlar.
Alüminyum, manganez, çinko, demir, lityum ve kalsiyum gibi katyonlar, özellikle müzeler ve galerilerde hava kirliliği kontrolü için özel uygulamalar amacıyla da hazırlanmıştır.
Antimikrobiyal ve antiseptik özellikleri nedeniyle, gümüş yüklü aktif karbon, evsel suyun arıtılmasında adsorban olarak kullanılmaktadır.

Doğal su, aktif karbon ve pıhtılaştırıcı madde olan alüminyum hidroksit (Al(OH)3) karışımıyla arıtılarak içilebilir su elde edilebilir.
Emprenye edilmiş karbonlar ayrıca hidrojen sülfür (H2S) ve tiyollerin adsorpsiyonu için de kullanılır.
Ağırlıkça %50'ye varan H2S adsorpsiyon oranları bildirilmiştir.

POLİMER KAPLI KARBON:
Bu, gözenekli bir karbonun, gözenekleri tıkamadan pürüzsüz ve geçirgen bir kaplama elde etmek için biyolojik olarak uyumlu bir polimerle kaplanabildiği bir işlemdir.
Tipik film kalınlığı 50 ila 200 nm arasında değişmekte olup, bu da gözeneklere erişimi koruma ve malzemenin mekanik stabilitesini sağlama arasında bir denge kurmaktadır.
Elde edilen karbon, hemoperfüzyon için kullanışlıdır.

Hemoperfüzyon, hastanın kanından toksik maddeleri uzaklaştırmak amacıyla, hastanın kanının büyük hacimlerinin emici bir madde üzerinden geçirilmesi işlemidir.
Klinik çalışmalarda, polimer kaplı karbonlar, bilirubin ve bazı ilaç metabolitleri gibi toksinlerin %80'inden fazlasını tek geçişte uzaklaştırmayı başarmıştır.

DOKUMA KARBON:
Teknik suni ipek elyafının karbon filtreleme için aktif karbon kumaşa işlenmesi teknolojisi mevcuttur.
Aktif kumaşın adsorpsiyon kapasitesi, aktif kömürün adsorpsiyon kapasitesinden daha yüksektir (BET teorisi) (yüzey alanı: 500–1500 m2/g, gözenek hacmi: 0,3–0,8 cm3/g).
Aktif malzemenin farklı formları sayesinde, çok çeşitli uygulamalarda kullanılabilir (süper kapasitörler, koku emiciler, KBRN savunma sanayii vb.).

AKTİF KARBONUN YAPISI NEDİR?
Aktif karbon, grafit plakacıklarının rastgele, kusurlu bir yapısından oluşur ve esasen kurşun kalem uçlarında kullanılan grafitin ham bir formudur.

Bu yapı, iyice kullanılmış bir iskambil destesine benziyor.
Karbon-karbon bağlarıyla birbirine bağlanan trombositlerin bu kusurlu düzenlenmesi, oldukça gözenekli bir yapı oluşturur.

Bu yapı, gözle görülebilen çatlak ve yarıklardan moleküler ölçekteki gözeneklere kadar geniş bir yelpazede gözenek boyutuna sahiptir.
Yukarıdaki resim, aktif karbonun grafitik levha yapısını çok yüksek büyütme altında göstermektedir.

Bu grafitik pulcuk yapısı, aktif karbona çok yüksek iç yüzey alanı kazandırır.
Aktif karbonun yüzey alanı 1000 m²/g'den büyük olabilir.

Bu, yalnızca 5 gram aktif karbonun bir futbol sahasına eşdeğer iç yüzey alanına sahip olduğu anlamına gelir.
Bu yüzey alanı, aktif karbonun havadan, gazlardan ve sıvılardan çeşitli organik bileşikleri adsorbe etmesini sağlar.

AKTİF KARBON NELERDEN YAPILIR?
Aktif karbon, aslında karbon içeren herhangi bir başlangıç maddesinden üretilebilir.
Ancak, maliyet etkin bir ürün için temel şart, hammaddenin yüksek karbon içeriğine sahip olması ve kolay temin edilebilir olmasıdır.

En yaygın kullanılan hammaddeler bitümlü kömür, odun, hindistan cevizi kabuğu, linyit ve turbadır.
Ham madde seçimi, nihai aktif karbonun benzersizliğini belirleyeceği için önemli bir parametredir.

Aktif karbon, orijinal ham maddeden özellikler miras alır ve bu da ürünün benzersizliğini ve adsorpsiyon kapasitesini belirler.
Bunlar, kül safsızlıkları, yoğunluk, sertlik veya aşınma direnci ve performans kinetiğini etkileyen taşıma gözenek yapısıdır.

Hammaddenin seçimi, kalitesi ve karbon içeren hammaddenin aktif karbona dönüştürülme süreci, nihai ürün özelliklerini önemli ölçüde etkiler.
Örneğin, bitümlü kömür ve hindistan cevizi bazlı aktif karbonlar, farklı uygulamalarda performans avantajları sağlayan farklı fiziksel özelliklere ve karakteristiklere sahiptir.

AKTİF KARBONUN ÖZELLİKLERİ:
Bir gram aktif karbonun yüzey alanı 500 m2'yi (5.400 ft²) aşabilir ve 3.000 m2'ye (32.000 ft²) kolayca ulaşılabilir.
Karbon aerojeller daha pahalı olmakla birlikte, daha yüksek yüzey alanlarına sahiptir ve özel uygulamalarda kullanılırlar.
Elektron mikroskobu altında, aktif karbonun yüksek yüzey alanlı yapıları ortaya çıkarılıyor.


Tek tek parçacıklar son derece kıvrımlıdır ve çeşitli gözeneklilik türleri sergiler; grafit benzeri malzemenin düz yüzeylerinin birbirine paralel uzandığı ve yalnızca birkaç nanometre kadar aralıklarla ayrıldığı birçok alan olabilir.
Bu mikrogözenekler, adsorbe edici maddenin aynı anda birçok yüzeyle etkileşime girebilmesi nedeniyle, adsorpsiyonun gerçekleşmesi için mükemmel koşullar sağlar.


Adsorpsiyon davranışı testleri genellikle 77 K sıcaklıkta ve yüksek vakum altında azot gazı ile yapılır, ancak günlük kullanımda aktif karbon, çevresinden adsorpsiyon yoluyla, 100 °C (212 °F) sıcaklıkta ve atmosferin 1/10.000'i basıncında buhardan sıvı su üretmeye eşdeğer bir madde üretebilir.


Adını Dewar (vakum şişesi) adlı kaba veren bilim insanı James Dewar, aktif karbonu uzun süre incelemiş ve gazlara karşı adsorpsiyon kapasitesiyle ilgili bir makale yayınlamıştır.
Bu çalışmada, karbonun sıvı azot sıcaklığına kadar soğutulmasının, diğerlerinin yanı sıra çok sayıda hava gazını önemli miktarlarda adsorbe etmesine olanak sağladığını ve bu adsorbe edilen gazların, karbonun tekrar ısınmasına izin verilerek geri toplanabileceğini ve hindistan cevizi bazlı karbonun bu etki açısından daha üstün olduğunu keşfetti.


Oksijeni örnek olarak kullanan yazar, aktif karbonun standart koşullar altında atmosferdeki konsantrasyonu (%21) tipik olarak adsorbe edeceğini, ancak karbon önce düşük sıcaklıklara soğutulursa %80'den fazla oksijen salacağını belirtiyor.
Fiziksel olarak, aktif karbon malzemeleri van der Waals kuvveti veya London dağılım kuvveti yoluyla bağlar.


Aktif karbon, alkoller, dioller, güçlü asitler ve bazlar, metaller ve lityum, sodyum, demir, kurşun, arsenik, flor ve borik asit gibi çoğu inorganik madde de dahil olmak üzere bazı kimyasallara iyi bağlanmaz.
Aktif karbon iyotu da çok iyi bir şekilde adsorbe edebilir.


İyot kapasitesi (mg/g) (ASTM D28 Standart Yöntem testi), test edilen malzemenin yüzey alanı üzerindeki toplam adsorpsiyonun bir göstergesi olarak kullanılabilir.
Ancak karbonmonoksit, aktif karbon tarafından çok iyi adsorbe edilmez.


Bu durum, özellikle solunum cihazları, çeker ocaklar veya diğer gaz kontrol sistemlerinde kullanılan filtrelerde bu maddeyi kullananlar için endişe kaynağı olmalıdır; çünkü gaz insan duyuları tarafından algılanamaz, metabolizma için zehirlidir ve nörotoksiktir, bu da endişe yaratmaktadır.
Aktif karbon tarafından emilen yaygın endüstriyel ve tarımsal gazların kapsamlı listeleri internette bulunabilir.


Aktif karbon, hidrojen sülfür (H2S), amonyak (NH3), formaldehit (HCOH), cıva (Hg) ve radyoaktif iyot-131 (131I) gibi bazı inorganik (ve sorunlu organik) bileşiklerin adsorpsiyon kapasitesini artırmak için çeşitli kimyasalların uygulanmasında bir alt tabaka olarak kullanılabilir.
Bu özellik kimyasal adsorpsiyon olarak bilinir.


***İyot sayısı
Birçok karbon atomu küçük molekülleri öncelikli olarak adsorbe eder.
İyot sayısı, aktif karbon performansını karakterize etmek için kullanılan en temel parametredir.
Aktif karbon, aktivite seviyesinin bir ölçüsüdür (daha yüksek sayı, daha yüksek aktivasyon derecesini gösterir) ve genellikle mg/g cinsinden (tipik aralık 500–1200 mg/g) rapor edilir.

Bu, çözeltiden iyotun adsorpsiyonu yoluyla aktif karbonun mikrogözenek içeriğinin (0 ila 20 Å veya 2 nm'ye kadar) bir ölçüsüdür.
Aktif karbon, 900 ile 1100 m2/g arasında bir karbon yüzey alanına eşdeğerdir.

Aktif karbon, sıvı faz uygulamaları için standart ölçü birimidir.
İyot sayısı, artık süzüntüdeki iyot konsantrasyonu 0,02 normal (yani 0,02N) olduğunda, bir gram karbon tarafından adsorbe edilen miligram iyot miktarı olarak tanımlanır.

Temel olarak, iyot sayısı gözeneklerde adsorbe edilen iyot miktarının bir ölçüsüdür ve bu nedenle, söz konusu aktif karbonda bulunan gözenek hacminin bir göstergesidir.
Genellikle su arıtma karbonlarının iyot sayıları 600 ile 1100 arasında değişir.

Bu parametre sıklıkla kullanımda olan bir karbonun tükenme derecesini belirlemek için kullanılır.
Ancak bu uygulama ihtiyatla değerlendirilmelidir, çünkü adsorbat ile kimyasal etkileşimler iyot alımını etkileyerek yanlış sonuçlara yol açabilir.

Dolayısıyla, bir karbon yatağının tükenme derecesini ölçmek için iyot sayısının kullanılması, ancak adsorbatlarla kimyasal etkileşimlerden arınmış olduğu gösterilmişse ve belirli uygulama için iyot sayısı ile tükenme derecesi arasında deneysel bir korelasyon belirlenmişse önerilebilir.


***Pekmez
Bazı karbon atomları büyük molekülleri adsorbe etmede daha yeteneklidir.
Melas sayısı veya melas verimliliği, çözeltiden melasın adsorpsiyonu yoluyla aktif karbonun mezogözenek içeriğinin (20 Å'den büyük veya 2 nm'den büyük) bir ölçüsüdür.

Yüksek melas sayısı, büyük moleküllerin yüksek oranda adsorbe edildiğini gösterir (95-600 aralığı).
Karamelin renk açma performansı (dp), pekmezin değerine benzer.
Pekmez verimliliği yüzde olarak (aralık %40–%185) rapor edilir ve pekmez sayısıyla paralellik gösterir (600 = %185, 425 = %85).

Avrupa melas sayısı (525–110 aralığı) Kuzey Amerika melas sayısıyla ters orantılıdır.
Pekmez sayısı, standartlaştırılmış aktif karbona karşı seyreltilmiş ve standartlaştırılmış bir pekmez çözeltisinin renk açma derecesinin bir ölçüsüdür.

Renk veren cisimlerin büyüklüğü nedeniyle, melas sayısı daha büyük adsorbe edici türler için mevcut potansiyel gözenek hacmini temsil eder.
Belirli bir atık su uygulamasında gözenek hacminin tamamı adsorpsiyon için kullanılamayabileceğinden ve adsorbatın bir kısmı daha küçük gözeneklere girebileceğinden, bu durum belirli bir aktif karbonun belirli bir uygulama için değerini ölçmek için iyi bir gösterge değildir.

Bu parametre, aktif karbon serilerinin adsorpsiyon hızlarını değerlendirmede sıklıkla faydalıdır.
Adsorpsiyon için benzer gözenek hacimlerine sahip iki aktif karbon verildiğinde, melas sayısı daha yüksek olanın genellikle daha büyük besleyici gözenekleri olacak ve bu da adsorbatın adsorpsiyon alanına daha verimli bir şekilde aktarılmasına yol açacaktır.


***Tanen
Tanenler, büyük ve orta büyüklükteki moleküllerin bir karışımıdır.
Makro gözenekler ve mezo gözeneklerin bir arada bulunduğu karbonlar, tanenleri adsorbe eder.
Karbonun tanenleri adsorbe etme yeteneği, milyonda bir (ppm) konsantrasyon cinsinden (200 ppm–362 ppm aralığı) rapor edilmektedir.


***Metilen mavisi
Bazı karbonlar, metilen mavisi boyası gibi orta büyüklükteki molekülleri adsorbe eden mezogözenekli (20 Å ila 50 Å veya 2 ila 5 nm) bir yapıya sahiptir.
Metilen mavisi adsorpsiyonu g/100g cinsinden rapor edilmiştir (aralık 11–28 g/100g).


***Klor giderme
Bazı aktif karbonlar, klor giderme verimliliğini ölçen klor giderme yarı ömrü uzunluğuna göre değerlendirilir.
Klor giderme yarı değer uzunluğu, klor konsantrasyonunu %50 oranında azaltmak için gereken karbon derinliğidir.
Daha düşük yarı değer uzunluğu, üstün performansı gösterir.


***Görünür yoğunluk
Aktif karbonların katı veya iskelet yoğunluğu tipik olarak 2000 ile 2100 kg/m³ (125–130 lbs./kübik fit) arasında değişir.
Ancak, aktif karbon numunesinin büyük bir kısmı parçacıklar arasındaki hava boşluğundan oluşacak ve bu nedenle gerçek veya görünür yoğunluğu daha düşük olacak, tipik olarak 400 ila 500 kg/m³ (25-31 lbs/kübik fit) arasında olacaktır.
Daha yüksek yoğunluk, daha büyük hacimsel aktivite sağlar ve genellikle daha kaliteli aktif karbonu gösterir.
ASTM D 2854 -09 (2014) standardı, aktif karbonun görünür yoğunluğunu belirlemek için kullanılır.


***Sertlik/aşınma derecesi
Bu, aktif karbonun aşınmaya karşı direncini ölçen bir değerdir.
Aktif karbonun fiziksel bütünlüğünü koruması ve malzemenin bozulmasına neden olacak sürtünme kuvvetlerine dayanabilmesi önemli bir göstergedir.
Aktif karbonların sertliği, kullanılan hammaddeye ve üretildiği aktivite seviyesine (gözeneklilik) bağlı olarak büyük farklılıklar gösterir.


***Kül içeriği
Kül, aktif karbonun genel aktivitesini azaltır ve yeniden aktivasyon verimliliğini düşürür.
Miktar, tamamen aktif karbon üretiminde kullanılan temel ham maddeye (örneğin, hindistan cevizi, odun, kömür vb.) bağlıdır.
Metal oksitler (Fe2O3) aktif karbondan sızarak renk değişimine neden olabilir.
Asit/suda çözünebilen kül içeriği, toplam kül içeriğinden daha önemlidir.

Akvaryum hobisiyle uğraşanlar için çözünebilir kül içeriği çok önemlidir, çünkü demir oksit yosun oluşumunu teşvik edebilir.
Ağır metal zehirlenmesini ve aşırı bitki/alg büyümesini önlemek için deniz, tatlı su balıkları ve resif akvaryumlarında düşük çözünür kül içeriğine sahip karbon kullanılmalıdır.
Aktif karbonun kül içeriğini belirlemek için ASTM (D2866 Standart Yöntem testi) kullanılır.

AKTİF KARBONUN FİZİKSEL VE KİMYASAL ÖZELLİKLERİ:
Aktif karbon, kullanım amacına bağlı olarak genellikle siyah, hafif bir toz veya granül ya da pelet formunda bulunur.
Aktif karbon, yaygın olarak kullanılan tüm çözücülerde neredeyse çözünmez ve kaynağına ve aktivasyon işlemine bağlı olarak eser miktarda diğer elementlerle birlikte neredeyse tamamen karbondan oluşur.

Aktif karbonun en belirleyici özelliği, mikrogözenekler, mezogözenekler ve makrogözeneklerden oluşan karmaşık bir ağdan kaynaklanan son derece yüksek iç yüzey alanıdır.

Tipik bir aktif karbon ürünü, gaz adsorpsiyon teknikleri kullanılarak ölçüldüğünde, gram başına birkaç bin metrekareyi aşan yüzey alanları sergileyebilir.
Bu geniş gözeneklilik, aktif karbonu gazlardan veya sıvılardan çok çeşitli molekülleri yakalamada son derece etkili kılar.

Fiziksel olarak, aktif karbon, aktif olmayan karbona kıyasla düşük yoğunluğa sahip, çok ince bir toz veya granül halindeki bir katıdır.
Aktif karbon, birçok ticari formunda grafitik değildir; yani iç yapısında saf grafitte bulunan yüksek derecede düzenli grafit kristal düzlemleri bulunmaz, bunun yerine daha amorf, düzensiz bir karbon ağı oluşur.

AKTİF KARBONUN AKTİVASYONU VE ÜRETİMİ:
Aktif karbon, karbonlu bir öncü maddenin (örneğin, odun, hindistan cevizi kabuğu, turba veya kömür) hava yokluğunda yüksek sıcaklıklara maruz bırakılması (karbonizasyon) ve ardından bir aktivasyon işlemiyle üretilir.
Aktivasyon, yüksek sıcaklıklarda buhar veya karbondioksit gibi oksitleyici gazların verilmesiyle fiziksel olarak veya ısıtılmadan önce karbonize malzemenin aktivasyon maddeleriyle (örneğin, fosforik asit veya potasyum hidroksit) emdirilmesiyle kimyasal olarak yapılabilir.
Bu adımlar, ham kömüre kıyasla gözenek hacmini ve yüzey alanını önemli ölçüde artırır.

AKTİF KARBON ÇEŞİTLERİ:
***Hindistan cevizi kabuğu bazlı aktif karbon
Mikrogözeneklilikle karakterize edilen çok geniş iç yüzey alanları, yüksek sertlik ve düşük toz oranı, bu hindistan cevizi kabuğu karbonlarını su ve kritik hava uygulamalarının yanı sıra kullanım noktası su filtreleri ve solunum cihazları için özellikle cazip hale getirmektedir.

*Yüksek yüzey alanı ve yüksek oranda mikrogözenek içermesiyle karakterize edilir.
*Yüksek sertlik ve düşük toz oluşumu
*Mükemmel saflıkta olup, ürünlerin çoğunda kül içeriği %3-5'i geçmemektedir.
*Yenilenebilir ve çevre dostu hammadde.
*Hindistan cevizi kabuğu aktif karbonu hakkında daha fazla bilgi


***Kömür bazlı aktif karbon
Bu nispeten düşük maliyetli filtre malzemesine hem gaz hem de sıvı uygulamaları için genellikle yüksek talep vardır.
Kömür bazlı aktif karbon, hem mezogözenekler hem de mikrogözeneklerle karakterize edilen yüksek bir yüzey alanına sahiptir.

*Tutarlı yoğunluk
*Minimum toz oluşumu sağlayan sert malzemeler.
*Ekonomik
*Kömür bazlı aktif karbon hakkında daha fazla bilgi


***Odun bazlı aktif karbon
Bu ürün, genellikle kömür veya hindistan cevizi ürünleriyle yapılan endüstriyel uygulamalarda farklı performans özellikleri ortaya çıkarır.
Odun bazlı aktif karbon, hem mezogözenekler hem de mikrogözeneklerle karakterize edilen yüksek bir yüzey alanına sahiptir ve kendine özgü gözenekliliği sayesinde mükemmel renk giderici özelliklere sahiptir.

*Nispeten düşük yoğunluklu
*Yenilenebilir hammadde kaynağı
*Ahşap bazlı aktif karbon hakkında daha fazla bilgi


***Katalitik bazlı aktif karbon
Katalitik karbon, içme suyundan kloraminleri ve hidrojen sülfürü uzaklaştırmak için kullanılan bir aktif karbon sınıfıdır.
Geleneksel aktif karbonların tüm adsorpsiyon özelliklerine sahip olmasının yanı sıra, kimyasal reaksiyonları teşvik etme yeteneğine de sahiptir.

Katalitik karbon, aşındırıcı kimyasallarla emdirilmemiştir.
Katalitik karbonlarda emprenye maddesi bulunmadığı için, organik koku kapasitesinin azalması veya emprenye edilmiş karbonların daha yüksek yatak yangını potansiyeli konusunda endişelenmenize gerek kalmaz.

Katalitik karbon, aktif karbonun yüzey yapısının değiştirilmesiyle oluşturulur.
Yüksek sıcaklıklarda gaz işleme yöntemiyle modifiye edilerek elektronik yapısı değiştirilir ve sudaki kloramin ve H2S'yi indirgemek için karbon üzerinde en yüksek katalitik aktivite seviyesi oluşturulur.
Bu ilave katalitik işlevsellik, geleneksel aktif karbonlarda bulunanlardan çok daha fazladır.

Katalitik karbon, 20 ila 30 ppm'ye kadar yüksek H2S seviyelerini arıtmak için ekonomik bir çözümdür.
Katalitik karbon, adsorbe edilmiş H2S'yi suda çözünebilen sülfürik asit ve sülfüröz aside dönüştürür; bu nedenle karbon sistemleri, daha az sıklıkla fiziksel değişim gerektirecek şekilde, H2S kapasitesini geri kazandırmak için suyla yıkama yoluyla rejenere edilebilir.


***Emprenye Edilmiş Aktif Karbon
Yüzey emdirme işlemi, kimyasalların ve metal parçacıklarının gözeneklerinin iç yüzeylerine ince bir şekilde dağıtılması yoluyla aktif karbonu kimyasal olarak değiştirir.
Bu durum, kimyasallar ve karbon arasındaki sinerji sayesinde karbonun adsorpsiyon kapasitesini önemli ölçüde artırır.
Ayrıca, aksi takdirde mümkün olmayacak şekilde, gaz akışlarından safsızlıkları gidermenin uygun maliyetli bir yolunu sunar.

Su arıtma
Antimikrobiyal/antiseptik özellikleri nedeniyle, gümüş emdirilmiş karbon, toprakla bağlantılı evsel ve diğer su sistemlerinde arıtma için etkili bir adsorban maddedir.

Gaz arıtma
Emprenye edilmiş aktif karbon, kömürle çalışan enerji santrallerinde baca gazlarının arıtılmasında ve diğer hava kirliliği kontrol uygulamalarında kullanılır.
Karbon, asit gazları, amonyak ve aminler, aldehitler, radyoaktif iyot, cıva ve arsin ve fosfin gibi inorganik gazların giderilmesi için özel olarak emprenye edilebilir.
Metal oksit ile emprenye edilmiş karbon, HCN, H2S, fosfin ve arsin dahil olmak üzere inorganik gazları hedef alır.

AKTİF KARBON NASIL ÇALIŞIR VE FAYDALARI NELERDİR?
Aktif karbon, sıvı ve gazların arıtılması için mikro gözenekleri içinde organik molekülleri adsorbe eden bir adsorpsiyon ortamıdır. Adsorpsiyon kapasitesini artırmak (gözenek oluşturmak) için termal veya kimyasal işlemlerle aktive edilir.
Aktif karbon, adsorbe etme özelliğine sahiptir.

Bu yüzden bazı insanlar kötü kokulardan kurtulmak için buzdolabına aktif kömür koyuyor.
Aynı şey, bir kova suya kömür koyduğunuzda da olur.
Renk, tat ve kokuyu giderir.
Ya da kırsal kesimde insanlar sindirim sorunlarını (hafif enfeksiyonlar, hazımsızlık, şişkinlik vb.) gidermek için tortillaları yakıp yerler.

Aktif karbon, emiciliğini artırmak için gözenekli hale getirilmesini içerir.
Bir gram kömürün yüzey alanı yaklaşık 50 metrekaredir.
Aktifleştirme işlemiyle, aktif karbon 600 ila 800 m2'ye ulaşır, yani 12 ila 16 kat artış gösterir.

AKTİF KARBON NE İÇİN KULLANILIR?
Su arıtma.
(Karbon, böcek ilaçlarını, yağları, deterjanları, dezenfeksiyon yan ürünlerini, toksinleri, renk verici bileşikleri, alglerin ve bitkilerin ayrışmasından veya hayvan metabolizmasından kaynaklanan bileşikleri tutar...)

Koku giderme ve hava temizleme.
Örneğin: kartuşlu solunum maskelerinde, kamusal alanlardaki hava sirkülasyon sistemlerinde, drenaj menfezlerinde ve su arıtma tesislerinde, boya uygulama kabinlerinde, organik çözücülerin depolandığı veya uygulandığı alanlarda.

Akut zehirlenme vakalarının tedavisi.
Aktif kömür, "en evrensel panzehir" olarak kabul edilir ve acil servislerde ve hastanelerde kullanılır.

Şeker rafinasyonu.
Kömür, şeker kamışı suyuna rengini veren proteinleri muhafaza eder; bu işlemin temel amacı, şekerin fermente olmasını ve bozulmasını önlemektir.

Bitkisel yağların renk değişimi.
(örneğin hindistan cevizi).
Mısır glikozu ve gıda amaçlı diğer sıvılar.
Alkollü içeceklerin renk giderilmesi ve koku giderme işlemi.
(üzüm şarapları ve her türlü menşeli damıtılmış içkiler gibi)

Altın toparlanması.
Flotasyon işlemleriyle minerallerden ayrılamayan altın, sodyum siyanürde çözülerek aktif karbon üzerine adsorbe edilir.

AKTİF KARBONUN ÖZELLİKLERİ:
Belirli bir uygulama için aktif karbon seçerken, çeşitli özellikler göz önünde bulundurulmalıdır:

*Gözenek Yapısı
Aktif karbonun gözenek yapısı çeşitlilik gösterir ve büyük ölçüde kaynak malzemeye ve üretim yöntemine bağlıdır.
Gözenek yapısı, çekici kuvvetlerle birlikte, adsorpsiyonun gerçekleşmesini sağlayan şeydir.


*Sertlik/Aşınma
Sertlik/aşınma direnci de seçimde önemli bir faktördür.
Birçok uygulamada, aktif karbonun yüksek parçacık dayanımına ve aşınmaya (malzemenin ince parçacıklara ayrılmasına) karşı dirence sahip olması gerekecektir.
Hindistan cevizi kabuklarından üretilen aktif karbon, aktif karbonlar arasında en yüksek sertliğe sahiptir.


*Adsorpsiyon Özellikleri
Aktif karbonun emici özellikleri, adsorpsiyon kapasitesi, adsorpsiyon hızı ve aktif karbonun genel etkinliği de dahil olmak üzere çeşitli özellikleri kapsar.
Kullanım amacına (sıvı veya gaz) bağlı olarak, bu özellikler iyot sayısı, yüzey alanı ve Karbon Tetraklorür Aktivitesi (CTC) dahil olmak üzere bir dizi faktörle gösterilebilir.


*Görünür Yoğunluk
Görünür yoğunluk, birim ağırlık başına adsorpsiyonu etkilemese de, birim hacim başına adsorpsiyonu etkileyecektir.


*Nem
İdeal olarak, aktif karbonun içerdiği fiziksel nem miktarı %3-6 arasında olmalıdır.


*Kül İçeriği
Aktif karbonun kül içeriği, malzemenin inert, amorf, inorganik ve kullanılamaz kısmının bir ölçüsüdür.
İdeal olarak kül içeriği mümkün olduğunca düşük olmalıdır, çünkü kül içeriği azaldıkça aktif karbonun kalitesi artar.


*pH Değeri
Aktif karbonun sıvıya eklenmesi durumunda meydana gelebilecek olası değişiklikleri tahmin etmek için sıklıkla pH değeri ölçülür.


*Parçacık Boyutu
Parçacık boyutu, aktif karbonun adsorpsiyon kinetiği, akış özellikleri ve filtrelenebilirliği üzerinde doğrudan etkiye sahiptir.
Aktif Karbon Üretimi
Aktif karbon iki ana işlemle üretilir: karbonizasyon ve aktivasyon.


*Karbonizasyon
Karbonizasyon işlemi sırasında, ham madde inert bir ortamda, 800 ºC'nin altındaki sıcaklıklarda termal olarak ayrışır.
Gazlaştırma yoluyla, kaynak malzemeden oksijen, hidrojen, azot ve kükürt gibi elementler uzaklaştırılır.


*Etkinleştirme
Karbonize edilmiş malzeme veya kömür, gözenek yapısının tamamen gelişmesi için artık aktive edilmelidir.
Bu işlem, kömürün 800-900 ºC arasındaki sıcaklıklarda hava, karbondioksit veya buhar varlığında oksitlenmesi yoluyla gerçekleştirilir.

Aktif karbon üretimi, kullanılan hammaddeye bağlı olarak termal (fiziksel/buhar) aktivasyon veya kimyasal aktivasyon yöntemleriyle gerçekleştirilebilir.
Her iki durumda da, malzemeyi aktif karbona dönüştürmek için döner fırın kullanılabilir.


*Aktif Karbonun Yeniden Aktifleştirilmesi
Aktif karbonun birçok avantajından biri de yeniden aktif hale getirilebilme özelliğidir.
Aktif karbonların tamamı yeniden aktif hale getirilmese de, yeniden aktif hale getirilenler her kullanım için yeni karbon satın almayı gerektirmediği için maliyet tasarrufu sağlar.

Rejenerasyon genellikle döner fırında gerçekleştirilir ve daha önce aktif karbon tarafından adsorbe edilmiş bileşenlerin desorpsiyonunu içerir.
Desorbe edildikten sonra, bir zamanlar doymuş olan karbon tekrar aktif kabul edilir ve yeniden adsorban olarak işlev görmeye hazırdır.

Aktif karbon, PFAS gibi kirleticileri giderme ve çeşitli sektörlerde suyu arıtma yeteneğiyle bilinen, çok çeşitli su arıtma uygulamaları için güçlü ve çok yönlü bir çözümdür.
Güvenli içme suyu temininden gıda üretimi ve atık su yönetimi gibi endüstriyel süreçlere kadar, benzersiz özellikleri onu vazgeçilmez kılıyor.

AKTİF KARBON'UN FİZİKSEL ve KİMYASAL ÖZELLİKLERİ:
Görünüm: Siyah düz
Fiziksel form: Toz, granül, pelet veya ekstrüde formlar
Koku: Kokusuz
Tat: Tatsız
Hacim yoğunluğu: Aktifleştirilmemiş karbona kıyasla düşük hacim yoğunluğu (kaliteye göre değişir)
Gerçek yoğunluk: Yaklaşık 1,8–2,1 g/cm³
Yüzey alanı: Çok yüksek, aktivasyon yöntemine bağlı olarak tipik olarak 500–2000 m²/g (BET yöntemi).
Gözeneklilik: Mikro, mezo ve makro gözeneklere sahip, yüksek oranda gözenekli yapı.

Parçacık boyutu: Değişken (mikron ölçekli tozlardan milimetre ölçekli granüllere kadar)
Renk: Koyu siyah
Higroskopiklik: Hafif higroskopik
Elektriksel iletkenlik: Düşük ila orta (grafitleşme seviyesine bağlı olarak)
CAS Numarası: 7440-44-0
EC (EINECS) Numarası: 231-153-3
Moleküler Formül: C

Moleküler Ağırlık (Atom Ağırlığı): 12,01 g/mol
Kimyasal yapısı: Elementel karbon (amorf ila kısmen grafitik)
Suda çözünürlük: Çözünmez
Organik çözücülerde çözünürlük: Çözünmez
pH (sulu bulamaç): Genellikle nötr ila hafif alkali (pH ~6–9, kaliteye bağlı olarak)
Reaktivite: Normal koşullar altında kimyasal olarak kararlıdır.
Oksidasyon direnci: Oda sıcaklığında stabildir; havada yüksek sıcaklıklarda oksitlenir.

Yanıcılık: Yanıcı katı
Yanıcılık: Katı haldeyken yanıcı değildir, ancak karbon tozu havayla patlayıcı karışımlar oluşturabilir.
Termal kararlılık: Yüksek; inert atmosferde yüksek sıcaklıklara dayanıklıdır.
Adsorpsiyon davranışı: Van der Waals kuvvetleri yoluyla güçlü fiziksel adsorpsiyon.
Kimyasal adsorpsiyon: Yüzey modifiye edildiğinde veya emdirildiğinde mümkündür.
Katalitik davranış: Katalizör desteği görevi görebilir.
İndirgeyici özellikler: Yüksek sıcaklıklarda hafif indirgeyici davranış

AKTİF KARBON İÇİN İLK YARDIM ÖNLEMLERİ:
-İlk yardım önlemlerinin açıklaması
*Genel tavsiye:
Bu malzeme güvenlik bilgi formunu muayenede bulunan doktora gösterin.
*Solunum yoluyla alınması halinde:
Solunum yoluyla alındıktan sonra:
Temiz hava aldırın.
*Ciltle temas halinde:
Kirlenmiş tüm kıyafetleri derhal çıkarın.
Cildinizi durulayın
su/duş.
*Göz teması halinde:
Göz temasından sonra:
Bol suyla iyice durulayın.
Göz doktorunu çağırın.
Kontakt lensleri çıkarın.
*Yutulması halinde:
Yutulduktan sonra:
Kurbana derhal su içirin (en fazla iki bardak).
Bir doktora danışın.
-Acil tıbbi müdahale ve özel tedavi gerektiren durumların belirtilmesi.
Veri mevcut değil.

AKTİF KARBONUN KAZA SONUCU SALINIMINA KARŞI ALINACAK ÖNLEMLER:
-Çevresel önlemler:
Ürünün giderlere karışmasına izin vermeyin.
-Yangının yayılmasını önleme ve temizleme yöntemleri ve malzemeleri:
Su tahliye borularını kapatın.
Dökülen sıvıları toplayın, bağlayın ve pompalayarak uzaklaştırın.
Olası malzeme kısıtlamalarına dikkat edin.
Kuru olarak alın.
Uygun şekilde imha edin.
Etkilenen bölgeyi temizleyin.

AKTİF KARBON İLE YANGINLA MÜCADELE ÖNLEMLERİ:
-Söndürme medyası:
*Uygun söndürme maddeleri:
Karbondioksit (CO2)
Köpük
Kuru toz
*Uygun olmayan söndürme maddeleri:
Bu madde/karışım için söndürme maddelerine ilişkin herhangi bir sınırlama belirtilmemiştir.
-Daha fazla bilgi:
Yangın söndürme suyunun yüzey sularını veya yer altı su sistemini kirletmesini önleyin.

AKTİF KARBONA MARUZ KALMA KONTROLLERİ/KİŞİSEL KORUNMA:
-Kontrol parametreleri:
--İşyeri kontrol parametrelerine sahip bileşenler:
-Pozlama kontrolleri:
--Kişisel koruyucu ekipman:
*Göz/yüz koruması:
Göz koruması için ekipman kullanın.
Güvenlik gözlükleri kullanın
*Vücut Koruma:
koruyucu giysiler giyin
*Solunum koruması:
Önerilen filtre türü: Filtre A
-Çevresel maruziyetin kontrolü:
Ürünün giderlere karışmasına izin vermeyin.

AKTİF KARBONUN KULLANIMI ve DEPOLANMASI:
-Güvenli saklama koşulları ve olası uyumsuzluklar:
*Saklama koşulları:
Sıkıca kapalı tutun.
Kuru tutun.

AKTİF KARBONUN STABİLİTESİ ve REAKTİVİTESİ:
-Kimyasal kararlılık:
Ürün, standart ortam koşullarında (oda sıcaklığı) kimyasal olarak stabildir.
-Tehlikeli reaksiyon olasılığı:
Veri mevcut değil.


 

  • Paylaş !
E-BÜLTEN