کربن فعال یا کربن اکتیو یکی از مهم‌ترین مواد شیمیایی به شمار می‌آید که دارای کاربردهای خاص خود است. شاید برایتان جالب باشد بدانید که از این ماده در عصر پارینه سنگی به منظور کاهش درد ناشی از گاز گرفتگی استفاده می‌کردند.
در حال حاضر، کربن فعال یک ماده بسیار کاربردی در صنایع مختلف به شمار می‌آید. این ماده همچنان قابلیت درمانی خود را حفظ کرده است و میتواند مانند یک راهکار درمانی به کار گرفته شود. از کربن فعال در محصولات مختلفی همچون خمیر دندان‌های زغالی و حتی تصفیه‌کننده‌ها نیز استفاده میشود.
شناخت مهم‌ترین ویژگی‌های این ماده و همچنین کاربردهای آن یکی از مهم‌ترین مواردی است که افراد فعال در صنعت تولید مواد شیمیایی باید با آن آشنایی داشته باشند. در این متن قصد داریم شما را با این ماده و کلیه کاربردهای آن آشنا کنیم. با ما همراه باشید تا در این زمینه اطلاعات مناسبی کسب کنید.
از این ماده در محصولات مختلفی استفاده میشود
کربن اکتیو چیست؟
کربن فعال یا کربن اکتیو را میتوان یک ماده پودری شکل دانست که از خرد کردن موادی همچون ذغال استخوان، لایه بیرونی نارگیل، ذغال سنگ تکامل نیافته، کک نفت و خاک اره به دست می‌آید. همین امر موجب ساختار خاص آن شده است. شاید این پرسش برای شما به وجود آید که چرا به این کربن لقب اکتیو داده‌اند؟ در پاسخ به این پرسش باید بگوییم که اکتیو بودن این ماده به این معنا است که این کربن دارای منافذ بیشتری در مقایسه با زغال معمولی است.
وقتی دمای ذغال سنگ به شدت افزایش پیدا کند، ترکیب مولکولی کربن‌های موجود در آن کاملاً دگرگون میشود. این دگرگونی باعث افزایش ناگهانی تعداد منافذ موجود در سطح کربن شده و به این ترتیب، کربن فعال یا active carbon تولید میشود. جالب است بدانید کربن اکتیو در گذشته به عنوان یک پادزهر جهانی نیز شناخته می شده است.
انواع کربن اکتیو
کربن فعال گرانول (Granular Activated Carbon)
ذراتی با اشکال نامنظم هستند که توسط عمل آسیاب کردن غربالگری تشکیل میشود. اندازه های این ذرات در رنج ۰.۲ تا ۵ میلی متر میباشد. آنها دارای مزایای سخت تر شدن و با دوام تر نسبت به کربن های پودری میباشد. این نوع از کربن میتواند دوباره فعال شود و مورد استفاده قرار گیرد. این ماده در دو فاز مایع و گاز و در سیستم های ثابت و متحرک میتواند مورد استفاده قرار گیرد.
در فاز مایع ،کربن فعال گرانول در ستون ها و برج هایی که از طریق آن مایعات جریان مییابند بسته بندی میشوند. ترکیب فوق در جایی که یک محصول واحد برای تصفیه یا تولید به طور مداوم در مقادیر زیادی وجود دارد مورد استفاده قرار میگیرد. علاوه بر این کربن های اکتیو گرانول تقریبا همیشه بازسازی شده و استفاده مجدد میشود.
خرید کربن اکتیو گرانولی
کربن فعال پودری (Powdered Activated Carbon)
رنج اندازه ذرات کربن فعال پودری از ۵ تا ۱۵۰ آنگستروم متفاوت است. مزایای این ترکیب پودری هزینه پردازش کمتر و انعطاف پذیری آنها در آنها در عملیات میباشد. مقدار و دوز مصرفی این ترکیب پودری بستگی به شرایط فرایند میتواند. گرید پودری به طور عمده برای جذب در فاز مایع استفاده میشوند. این ماده به مایع اضافه میشود و با مایع مخلوط شده پس از جذب و ته نشینی توسط فیلتراسیون حذف میشود. این گرید به طور کلی در فرایند های بسته استفاده میشود. کربن اکتیو به صورت پودری به راحتی از سیستم حذف میشود.
قیمت کربن فعال پودری
کربن فعال میله ای (Extruded Activated Carbon)
این نوع از کربن به صورت گلوله های استوانه‌ای با قطر بین ۱ تا ۵ میلیمتر است. در فرآیند اکستروژن، همراه با مواد اولیه مورد استفاده مطمئنا محصول نهایی، سخت و برای برای استفاده های سنگین مناسب میباشد. این نوع از کربن افت فشار سیستم را پایین می آورد که مورد استفاده از فاز گاز است.
خرید کربن اکتیو میله ای
نحوه ساخت کربن فعال
روش ساخت کربن فعال به ۲ صورت قیزیکی و شیمیایی انجام میپذیرد. که در آخر کارایی و ویژگی های متفاوتی دارند. که در پایین به آنها میپردازیم:
تولید کربن فعال به صورت شیمیایی
در این روش برای برای تولید کربن فعال از مواد اسیدی یا قلیایی از قبیل اسید سولفوریک، کربنات پتاسیم و سدیم استفاده میشود. از بارزترین ویژگی‌های کربن اکتیو تولید شده به این روش میتوان به ایجاد مواد کربن فعال با منافذ درشت اشاره کرد که بیشتر برای ممانعت از عبور ذرات معلق در آب و فاضلاب کاربرد دارند. چوب درختان نارگیل و گردو و غیره در صورت مخلوط شدن با اسید سولفوریک و سایر مواد شیمیایی به خمیر تبدیل میشوند که در محیطی با دمای ۵۰۰ تا ۸۰۰ درجه سانتی گراد حرارت داده خواهند شد.
تولید کربن فعال به صورت فیزیکی
زغال تولید شده از چوب درختان و غیره اگر در محیط بسته با دمای ۸۰۰ تا ۱۱۰۰ درجه سانتی گراد حرارت دهی شود، کربن موجود در آنها فعال میگردد. حرارت دهی و تماس با بخار آب در دمای بالا منجر به ایجاد منافذ با اندازه های ریز و درشت بر روی مواد زغالی شده که قدرت جذب بالایی دارند.
نحوه فعال سازی کربن اکتیو
پس از انتخاب مواد اولیه روش فعال سازی انجام میشود که باتوجه به نوع مواد اولیه متفاوت است. بر این اساس میتوان مراحل فعال سازی را به صورت زیر بیان کرد:
فعال سازی فیزیکی کربن اکتیو
فعال سازی فیزیکی کربن فعال به کمک تقطیر و حرارت دهی انجام شده به همین جهت دو کوره مجزا برای تولید و فعال سازی در نظر گرفته میشود. روند فعال سازی در این روش به این صورت بوده که ابتدا ماده اولیه با تقطیر به زغال تبدیل شده و در مرحله بعد، به دلیل حرارت بالا سطح آن متخلخل خواهد شد.
فعال سازی شیمیایی کربن فعال
اما در این روش تولید و فعال سازی کربن تنها در یک کوره به کمک مواد شیمیایی از قبیل کربنات پتاسیم و پتاسیم و کلرید انجام میشود.
کربن فعال خوراکی
شاید تعجب کنید، اما امکان مصرف کربن اکتیو به شکل خوراکی نیز وجود دارد. بر اساس تحقیقات مختلفی که انجام شده است، میتوان گفت که استفاده مداوم از کربن فعال در یک بازه زمانی بیش از ۴ هفته میتواند میزان کلسترول موجود در بدن شما را تا ۲۵ درصد کم کند. علاوه بر این، شما می‌توانید از این محصول برای رفع مشکلات بیماری‌های خاصی همچون تی ام ای نیز استفاده کنید. این بیماری موجب ایجاد بوی بسیار بدی در بدن فرد میشود. خوشبختانه با این ماده میتوان چنین بویی را به طور کامل از بین برد.
اگرچه این ماده به صورت خوراکی قابل مصرف است، اما این به آن معنا نیست که هر فردی میتواند بدون توجه به نسخه پزشک از آن استفاده کند. مصرف نادرست این ماده میتواند موجب ایجاد مشکلات بسیار بد و حتی تولید سم در بدن شود. به همین دلیل، توصیه می‌کنیم که بدون مشورت با پزشک خود به هیچ وجه از این ماده استفاده نکنید.
کربن موجب تصفیه آب میشود
ویژگی های کربن اکتیو
- رسانایی الکتریکی مناسب
- پایداری بالا
- توانایی بالا در بازیافت مجدد
- مقرون به صرفه از لحاظ اقتصادی
- از بین برنده رنگ، بو و طعم
عوامل موثر بر جذب کربن اکتیو
- چگالی
- رطوبت
- ترکیب و غلظت مواد آلاینده
- pH
- اندازه ذرات
- جذب سطحی
کاربردهای کربن اکتیو
استفاده از کربن اکتیو به سال‌های پارینه سنگی باز میگردد. در زمان فرعونیان، مصریان از این ماده به عنوان یک ماده آنتی باکتریال استفاده می‌کردند. با گذشت زمان از کربن فعال برای جدا کردن آلودگی‌های آب نیز استفاده شد. حتی در قرن بیستم میلادی و در جریان جنگ‌های جهانی، برای اولین باز از کربن فعال به عنوان یک تصفیه‌کننده هوا در ماسک‌های سربازان کمک گرفته شد. در ادامه به برخی از معروفترین کاربردهای استفاده از این ماده اشاره می‌کنیم.
تصفیه کردن آب آشامیدنی
کربن فعال یکی از بهترین گزینه‌های موجود جهت تصفیه آب است. این ماده میتواند آلودگی‌های بسیار ریز را از آب جدا کند تا یک لیوان آب گوارا به دست شما برسد. درون فیلتر اکثر دستگاه‌های تصفیه کننده آب از این ماده استفاده میشود. کربن فعال موجب تجمیع فلزات نامناسب درون آب نیز میشود.
این به آن معنا است که کربن فعال میتواند در مدت بسیار کوتاهی کلیه مواد نامناسب موجود در آب را به طور کامل به خود جذب کند. امروزه شرکت‌های مختلف تولیدکننده دستگاه‌های تصفیه آب به جای استفاده از ساختارهای پیشین که معمولاً قدرت جذب بالایی در این زمینه نداشتند، به کربن فعال روی آورده‌اند. به همین دلیل، امروزه اکثر فیلترهای تصفیه آب موجود در بازار از این نوع هستند. بهره‌گیری از فیلتر کربن فعال نیز تفاوت خاصی با فیلتر شنی و سختی گیر ندارد و کاربر باید آنها را در دستگاه تصفیه آب قرار دهد.
تصفیه کردن پساب و فاضلاب
در بین فرآیند های مختلف فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی که در تصفیه پساب کاربرد دارد، جذب با استفاده از کربن اکتیو از اهمیت ویژه ای برخوردار است. استفاده از این ماده برای حذف آلاینده هایی که زیست تخریب پذیر نیستند نیز بسیار کاربردی است. از این ماده در تصفیه پساب صنایع کاغذ، نساجی و پتروشیمی استفاده میشود. در شرایط علیاتی تفکیک دقیق نوع آلاینده ها در پساب کار بسیار سختی است، در نتیجه پارامتر هایی برای بیان میزان آلودگی پساب وجود دارد که از این طریق سطح آلودگی قابل تشخیص است.
صنایع غذایی
در تولید قند و شکر، آبمیوه، ماء الشعیر و روغن خوراکی و صنعتی، تصفیه گلیسیرین، رنگ زدایی از محصولات خوراکی و به عنوان افزودنی خوراک دام
کشاورزی
در حذف ناخالصی آفت کش ها و محافظت از بذر به شکل کاتالیزور تاثیر گذار است.
پتروشیمی
این ماده به علت واکنش پذیری بالا می تواند ترکیبات مضر را از بین ببرد و موجب جلوگیری از آسیب به محصول نهایی شود.
صنایع داروسازی
برای از بین بردن بو و طعم مواد دارویی و بهبود کیفیت رنگ و درجه خلوص استفاده از کربن فعال در فیلتر کربنی استفاده می شود.
تغییر رنگ دندانها
یکی از مهم‌ترین کاربردهای کربن فعال که آن را به شدت مشهور کرده است، قابلیت تغییر دادن رنگ دندانها است. احتمالاً در بازار با خمیر دندان‌هایی موسوم به خمیر دندان‌های زغالی روبه‌رو شده‌اید. درون این خمیر دندانها کربن فعال استفاده شده است. برخی از افراد ادعا میکنند که این خمیر دندانها موجب تغییر رنگ سریع دندانها میشوند.
برخی از محققان تصور میکند که به علت سیاه شدن لحظه‌ای دندانها به وسیله این خمیر دندانها و سپس شستشوی خمیر دندان باقی مانده در دهان، افراد فکر میکنند که کربن اکتیو موجب سفید شدن دندان‌های آنها شده است.
صنایع آرایشی و بهداشتی
کربن اکتیو در بسیاری از محصولات بهداشتی استفاده میشود. امروزه در انواع شوینده‌های صورت و حتی شامپوها میتوان کربن فعال را یافت، به گونه‌ای که برخی شرکت‌ها در محصولات تولیدی خود از این ماده استفاده میکنند و در این زمینه تبلیغات خاصی انجام می‌دهند. شما می‌توانید انبوهی از محصولات حاوی کربن فعال را در بازار مشاهده کنید. در واقع، بسیاری از این محصولات ساختاری عادی دارند، اما با تکیه بر وجود کربن فعال سعی میکنند تا نظر مشتریان را به خود جلب کنند.
بر اساس شواهد، تمیز کردن پوست با استفاده از کربن فعال میتواند موجب لایه‌برداری شود. در واقع، یک سطح بسیار نازک از پوست به مرور زمان و با استفاده مداوم از محصولات حاوی کربن فعال برداشته میشود. این لایه همان لایه مرده پوست است. با برداشته شدن یک لایه پوست مرده، جذابیت و زیبایی پوست صورت شما دوباره نمایان میشود. همین امر باعث شده است تا حتی شرکت‌های بزرگ تولیدکننده لوازم آرایشی و بهداشتی نیز به استفاده از کربن اکتیو روی بیاورند.
تصفیه هوا
علاوه بر این که از کربن اکتیو در دستگاه‌های تصفیه آب استفاده میشود، میتوان از این محصول در دستگاه‌های تصفیه هوا نیز بهره برد. کارکرد کربن فعال در این دستگاه‌ها نیز همانند کارکرد کربن فعال در دستگاه‌های تصفیه آب است.
در واقع، کربن وظیفه دارد تا کلیه مواد مضر موجود در هوا را جذب کند تا کاربر بتواند هوایی کاملاً سالم و تصفیه شده را تنفس کند. فیلترهای ساخته شده از کربن در دستگاه‌های تصفیه هوا باید در بازه‌های زمانی خاصی تعویض شوند. هرچه میزان کربن فعال موجود در فیلترهای تصفیه هوای شما کمتر باشد، میزان آلودگی جذب شده توسط دستگاه کاهش می‌یابد. به طور معمول توصیه میشود که کاربران فیلترهای دستگاه تصفیه هوای خود را هر یک و نیم الی دو سال تعویض کنند تا بتوانند از داشتن یک هوای سالم لذت ببرند.
سابقه استفاده از این ماده طولانی است
خرید انواع کربن اکتیو
شرکت رهاب سازه یکی از عمده ترین وارد کننده کربن اکتیو از برند JACOBI سوئد و JACOBA چین است، که به عنوان یکی از معروفترین و معتبرترین تولید کنندگان دنیا میباشد. کربن‌های وارداتی این شرکت در دو مدل جاکوبی ۱۰۰۰ و ۲۰۰۰ سوئدی وارد کشور میشود.
کربن اکتیو جاکوبی ۱۰۰۰
کربن فعال جاکوبی سوئد سری Aquasorb 1000 که به آن جاکوبی ۱۰۰۰ نیز شناخته میشود، از کربن های پر کاربرد میباشد. این کربن فعال به طور مخصوص برای کاربرد های شهری و صنعتی ساخته شده است. این کربن از زغال سنگ های بیتومن در طی فرایند بخار آب تولید میشود. کربن فعال جاکوبی گرید ۱۰۰۰ از قدرت جذب سطحی بالا و استحکام زیادی برخوردار است، به همین دلیل مقدار هدر رفت کربن در فرایند احیای مجدد (back wash) بسیار پایین است.
کربن فعال جاکوبی، میان جذب سطحی و حمل و نقل بین منافذ، تعادل خوبی ایجاد میکند. بنابراین برای کاربردهای مختلف تصفیه آب قابل استفاده میباشد.
جدول مشخصات کربن جاکوبی ۱۰۰۰
کاربرد های کربن جاکوبی ۱۰۰۰
- حذف ترکیبات آلی
- حذف طعم و بوی بد آب
- حذف برخی از فلزات سنگین
- رنگ زدایی قند و شکر و بهبود رنگ آبمیوه ها
- تصفیه آب شهری و صنعتی
- استفاده برای سیستم تصفیه هوا
ویژگی ها و مزایای کربن فعال ۱۰۰۰ جاکوبی
- استفاده بسیار در زمینه تصفیه آب شهری
- جاذب همه کاره
- استحکام مکانیکی بالا
- ظرفیت جذب بالا
- دارای مش های متفاوت
- مقاومت بالا در برابر ضربه و سایش
کربن اکتیو جاکوبی ۲۰۰۰
کربن ۲۰۰۰ برای مصارف انسانی، در کاربرد های شهری و صنعتی طراحی و ساخته شده است. در طی روند تولید زغال فعال، در کربن ساختار متخلخلی ایجاد می شود که آن را برای حذف مواد آلی محلول، آفت کش‌ها، مواد شیمیایی موجود در منابع آب خام و به طور کلی برای تصفیه آب بسیار مفید و موثر میسازد.
کربن اکتیو جاکوبی سوئد سری Aquasorb 2000 که به آن جاکوبی ۲۰۰۰ نیز گفته میشود، از کربن های پر استفاده میباشد. این کربن بر پایه ی زغال سنگ بوده و عملیات فعال سازی آن توسط بخار آب انجام میگیرد. کربن فعال جاکوبی گرید ۲۰۰۰ از قدرت جذب سطحی بالا و استحکام زیادی برخوردار است. سختی و استحکام مکانیکی بالا، تلفات و هدر رفت ناچیز را در هنگام بکواش، شستشوی هوا و فعال سازی مجدد تضمین میکند.
جدول مشخصات کربن جاکوبی ۲۰۰۰
کاربرد های کربن فعال جاکوبی ۲۰۰۰ جاکوبی
- تصفیه آب شرب شهری
- تصفیه آب خانگی
- استفاده در صنعت تولید نوشابه
- رنگبری
- جذب و حذف بو
- حفاظت از رزین های تبادل یونی
ویژگی ها و مزایای کربن ۲۰۰۰ جاکوبی
- استفاه بسیار در زمینه تصفیه آب شهری
- دارای مش های متفاوت
- استحکام مکانیکی بالا
- ظرفیت جذب بالا
- مقاومت بالا در برابر ضربه و سایش
- ظرفیت ترکیب آلی بالا
- بازدهی بالا بعد از احیا
کربن جاکوبی
کربن اکتیو جاکوبا چینی
دیگر محصول پرکاربرد و پرفروش موجود در بازار میتوان به کربن فعال جاکوبا چینی اشاره نمود. این مواد از نظر کیفیت در سطح ایده آلی قرار داشته و برای جذب کلر و رنگرزی و همچنین صنایع غذایی مورد استفاده قرار میگیرند. در حالت کلی این محصولات قیمت ارزان تری نسبت به نوع سوئدی داشته و به صورت عمده و جزئی با قیمت مناسبتر عرضه میگردد.
جدول مشخصات کربن جاکوبا چین
قیمت کربن اکتیو
قیمت کربن اکتیو جاکوبی ۱۰۰۰ سوئد برابر با ۱۹۸.۰۰۰ تومان و قیمت کربن فعال جاکوبی ۲۰۰۰ سوئد معادل ۲۱۸.۰۰۰ تومان است. و همچنین قیمت کربن فعال جاکوبا چین که دارای کیفیتی برابر با جاکوبی ۱۰۰۰ است، قیمتی در حدود ۱۵۸.۰۰۰ تومان دارد. در نظر داشته باشید با توجه به وارداتی بودن محصول و تغییرات قیمت ارز برای خرید کربن اکتیو با کارشناسان شرکت رهاب سازه تماس حاصل فرمایید.
ضرورت کربن در دنیای امروزی
استفاده از کربن فعال در دنیای امروزه به یک ضرورت تبدیل شده است. شما می‌توانید این محصول را در کالاهای بهداشتی مختلفی مشاهده کنید. از این ماده حتی در زمینه تصفیه آب نیز کمک گرفته میشود. به طور کلی باید گفت کربن فعال یک ماده بسیار مهم در جهان مدرن است.
امکان استفاده از کربن اکتیو به شکل خوراکی نیز وجود دارد، اما باید به این نکته توجه داشته باشید که استفاده بدون تجویز پزشک میتواند مشکلات زیادی را برای شما به وجود آورد. اگر کربن فعال به طور مناسب در محصولات مورد استفاده قرار بگیرد، نتایج خارق‌العاده‌ای را برای سلامت و زیبایی شما به همراه خواهد داشت.
