सक्रिय कार्बन वर्गीकरण आणि प्रमुख अनुप्रयोग
परिचय
सक्रिय कार्बन हा कार्बनचा एक अत्यंत सच्छिद्र प्रकार आहे ज्याचे पृष्ठभाग क्षेत्रफळ मोठे आहे, ज्यामुळे ते विविध दूषित घटकांसाठी एक उत्कृष्ट शोषक बनते. अशुद्धता अडकवण्याच्या त्याच्या क्षमतेमुळे पर्यावरणीय, औद्योगिक आणि वैद्यकीय अनुप्रयोगांमध्ये व्यापक वापर होऊ लागला आहे. हा लेख त्याचे वर्गीकरण आणि प्रमुख उपयोग तपशीलवारपणे एक्सप्लोर करतो.
उत्पादन पद्धती
सक्रिय कार्बन नारळाच्या कवच, लाकूड, कोळसा यासारख्या कार्बनयुक्त पदार्थांपासून दोन मुख्य प्रक्रियांद्वारे बनवले जाते:
- कार्बनीकरण- अस्थिर संयुगे काढून टाकण्यासाठी कच्चा माल ऑक्सिजन-मुक्त वातावरणात गरम करणे.
- सक्रियकरण- याद्वारे सच्छिद्रता वाढवणे:
शारीरिक सक्रियता(स्टीम किंवा CO₂ वापरून)
रासायनिक सक्रियकरण(फॉस्फोरिक आम्ल किंवा पोटॅशियम हायड्रॉक्साइड सारख्या आम्ल किंवा क्षारांचा वापर करून)
सामग्रीची निवड आणि सक्रियकरण पद्धत कार्बनचे अंतिम गुणधर्म ठरवते.
सक्रिय कार्बनचे वर्गीकरण
सक्रिय कार्बनचे वर्गीकरण खालील बाबींवर आधारित केले जाऊ शकते:
१. भौतिक स्वरूप
- पावडर अॅक्टिव्हेटेड कार्बन (पीएसी)– पाणी शुद्धीकरण आणि रंग बदलण्यासारख्या द्रव-फेज उपचारांमध्ये वापरले जाणारे सूक्ष्म कण (<०.१८ मिमी).
- ग्रॅन्युलर अॅक्टिव्हेटेड कार्बन (GAC)– गॅस आणि वॉटर फिल्ट्रेशन सिस्टममध्ये वापरले जाणारे मोठे ग्रॅन्युल (०.२-५ मिमी).
- पेलेटाइज्ड अॅक्टिव्हेटेड कार्बन– हवा आणि वाष्प-फेज अनुप्रयोगांसाठी संकुचित दंडगोलाकार गोळ्या.
सक्रिय कार्बन फायबर (ACF)– कापड किंवा फेल्ट फॉर्म, विशेष गॅस मास्क आणि सॉल्व्हेंट रिकव्हरीमध्ये वापरला जातो.


- २. स्रोत साहित्य
- नारळाच्या कवचावर आधारित– उच्च सूक्ष्मपोरोसिटी, वायू शोषणासाठी आदर्श (उदा., श्वसन यंत्र, सोने पुनर्प्राप्ती).
- लाकूड-आधारित- मोठे छिद्र, बहुतेकदा साखरेच्या पाकासारख्या द्रवपदार्थांना रंग देण्यासाठी वापरले जातात.
- कोळशावर आधारित- किफायतशीर, औद्योगिक हवा आणि पाणी प्रक्रियांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाणारे.
३. छिद्रांचा आकार
- सूक्ष्मपोरस (<२ एनएम)– लहान रेणूंसाठी प्रभावी (उदा., गॅस स्टोरेज, VOC काढून टाकणे).
- मेसोपोरस (२-५० नॅनोमीटर)– मोठ्या रेणूंच्या शोषणात (उदा., रंग काढून टाकण्यासाठी) वापरले जाते.
- मॅक्रोपोरस (>५० एनएम)- द्रव उपचारांमध्ये अडकणे टाळण्यासाठी प्री-फिल्टर म्हणून काम करते.
- पिण्याच्या पाण्याचे शुद्धीकरण- क्लोरीन, सेंद्रिय दूषित घटक आणि दुर्गंधी काढून टाकते.
- सांडपाणी प्रक्रिया- औद्योगिक सांडपाणी, औषधे आणि जड धातू (उदा. पारा, शिसे) फिल्टर करते.
- मत्स्यालय गाळणे- विषारी पदार्थ शोषून घेऊन स्वच्छ पाणी राखते.
२. हवा आणि वायू शुद्धीकरण
- घरातील एअर फिल्टर्स- अस्थिर सेंद्रिय संयुगे (VOCs), धूर आणि वास अडकवते.
- औद्योगिक गॅस स्वच्छता- रिफायनरी उत्सर्जनातून हायड्रोजन सल्फाइड (H₂S) सारखे प्रदूषक काढून टाकते.
- ऑटोमोटिव्ह अनुप्रयोग- कार केबिन एअर फिल्टर्स आणि इंधन वाष्प पुनर्प्राप्ती प्रणालींमध्ये वापरले जाते.
३. वैद्यकीय आणि औषधी उपयोग
- विषबाधा आणि अतिसेवन उपचार- औषधांच्या अतिसेवनासाठी आपत्कालीन अँटीडोट (उदा. सक्रिय चारकोल गोळ्या).
- जखमेच्या मलमपट्टी- अँटीमायक्रोबियल सक्रिय कार्बन तंतू संसर्ग रोखतात.
४. अन्न आणि पेय उद्योग
- रंग बदलणे- साखर, वनस्पती तेले आणि अल्कोहोलयुक्त पेये शुद्ध करते.
- चव वाढवणे- पिण्याच्या पाण्यातील आणि रसांमधील अवांछित चव दूर करते.
५. औद्योगिक आणि विशेष उपयोग
- सोने पुनर्प्राप्ती- खाणकामात सायनाइड द्रावणातून सोने काढते.
- सॉल्व्हेंट रिसायकलिंग- एसीटोन, बेंझिन आणि इतर रसायने पुनर्प्राप्त करते.
- गॅस स्टोरेज- ऊर्जा वापरासाठी मिथेन आणि हायड्रोजन साठवते.
निष्कर्ष
सक्रिय कार्बन ही एक बहुमुखी सामग्री आहे जी पर्यावरण संरक्षण, आरोग्यसेवा आणि औद्योगिक प्रक्रियांमध्ये महत्त्वपूर्ण भूमिका बजावते. त्याची प्रभावीता त्याच्या स्वरूपावर, स्त्रोत सामग्रीवर आणि छिद्रांच्या संरचनेवर अवलंबून असते. भविष्यातील प्रगतीचा उद्देश त्याची शाश्वतता सुधारणे आहे, जसे की शेती कचऱ्यापासून ते उत्पादन करणे किंवा पुनर्जन्म तंत्र वाढवणे.
पाण्याची टंचाई आणि वायू प्रदूषण यांसारखी जागतिक आव्हाने तीव्र होत असताना, सक्रिय कार्बन महत्त्वाची भूमिका बजावत राहील. भविष्यातील अनुप्रयोग हवामान बदल कमी करण्यासाठी कार्बन कॅप्चर किंवा मायक्रोप्लास्टिक काढून टाकण्यासाठी प्रगत गाळण्याची प्रक्रिया प्रणाली यासारख्या उदयोन्मुख क्षेत्रांमध्ये विस्तारू शकतात.
आम्ही चीनमधील मुख्य पुरवठादार आहोत, किंमत किंवा अधिक माहितीसाठी आमच्याशी येथे संपर्क साधा:
ईमेल: sales@hbmedipharm.com
दूरध्वनी: ००८६-३११-८६१३६५६१
पोस्ट वेळ: जुलै-१०-२०२५