Pengelasan Karbon Aktif dan Aplikasi Utama
Pengenalan
Karbon teraktif ialah sejenis karbon yang sangat berliang dengan luas permukaan yang besar, menjadikannya penjerap yang sangat baik untuk pelbagai bahan cemar. Keupayaannya untuk memerangkap bendasing telah menyebabkan penggunaannya yang meluas dalam aplikasi alam sekitar, perindustrian dan perubatan. Artikel ini meneroka pengelasan dan kegunaan utamanya secara terperinci.
Kaedah Pengeluaran
Karbon teraktif diperbuat daripada bahan kaya karbon seperti tempurung kelapa, kayu, arang batu, melalui dua proses utama:
- Pengkarbonan– Memanaskan bahan mentah dalam persekitaran bebas oksigen untuk menyingkirkan sebatian meruap.
- Pengaktifan– Meningkatkan keliangan melalui:
Pengaktifan fizikal(menggunakan stim atau CO₂)
Pengaktifan kimia(menggunakan asid atau bes seperti asid fosforik atau kalium hidroksida)
Pemilihan bahan dan kaedah pengaktifan menentukan sifat akhir karbon.
Pengelasan Karbon Aktif
Karbon teraktif boleh dikategorikan berdasarkan:
1. Bentuk Fizikal
- Karbon Aktif Serbuk (PAC)– Zarah halus (<0.18 mm) yang digunakan dalam rawatan fasa cecair, seperti penulenan air dan penyahwarnaan.
- Karbon Aktif Berbutir (GAC)– Granul yang lebih besar (0.2–5 mm) yang digunakan dalam sistem penapisan gas dan air.
- Karbon Aktif Berpellet– Pelet silinder termampat untuk aplikasi fasa udara dan wap.
Serat Karbon Aktif (ACF)– Bentuk kain atau felt, digunakan dalam topeng gas khusus dan pemulihan pelarut.
- 2. Bahan Sumber
- Berasaskan Tempurung Kelapa– Mikroporositi tinggi, sesuai untuk penjerapan gas (cth., respirator, pemulihan emas).
- Berasaskan Kayu– Liang pori yang lebih besar, sering digunakan dalam cecair penyahwarnaan seperti sirap gula.
- Berasaskan Arang Batu– Kos efektif, digunakan secara meluas dalam rawatan udara dan air perindustrian.3. Saiz Liang Pori
- Mikropori (<2 nm)– Berkesan untuk molekul kecil (cth., penyimpanan gas, penyingkiran VOC).
- Mesopori (2–50 nm)– Digunakan dalam penjerapan molekul yang lebih besar (contohnya, penyingkiran pewarna).
- Makropori (>50 nm)– Bertindak sebagai pra-penapis untuk mencegah penyumbatan dalam rawatan cecair.
- Penulenan Air Minum– Menghilangkan klorin, bahan cemar organik dan bau busuk.
- Rawatan Air Sisa– Menapis efluen perindustrian, farmaseutikal dan logam berat (contohnya, merkuri, plumbum).
- Penapisan Akuarium– Mengekalkan air bersih dengan menyerap toksin.2. Penulenan Udara & Gas
- Penapis Udara Dalaman– Memerangkap sebatian organik meruap (VOC), asap dan bau.
- Pembersihan Gas Industri– Menyingkirkan bahan pencemar seperti hidrogen sulfida (H₂S) daripada pelepasan kilang penapisan.
- Aplikasi Automotif– Digunakan dalam penapis udara kabin kereta dan sistem pemulihan wap bahan api.3. Kegunaan Perubatan & Farmaseutikal
- Rawatan Racun & Overdosis– Penawar kecemasan untuk dos berlebihan ubat (cth., tablet arang aktif).
- Pembalut Luka– Serat karbon aktif antimikrob mencegah jangkitan.4. Industri Makanan & Minuman
- Penyahwarnaan– Menapis gula, minyak sayuran dan minuman beralkohol.
- Peningkatan Perisa– Menghilangkan rasa yang tidak diingini dalam air minuman dan jus.5. Kegunaan Perindustrian & Khusus
- Pemulihan Emas– Mengekstrak emas daripada larutan sianida dalam perlombongan.
- Kitar Semula Pelarut– Memulihkan aseton, benzena dan bahan kimia lain.
- Penyimpanan Gas– Menyimpan metana dan hidrogen dalam aplikasi tenaga.
Kesimpulan
Karbon teraktif merupakan bahan serba boleh dengan peranan penting dalam perlindungan alam sekitar, penjagaan kesihatan dan proses perindustrian. Keberkesanannya bergantung pada bentuk, bahan sumber dan struktur liangnya. Kemajuan masa hadapan bertujuan untuk meningkatkan kemampanannya, seperti menghasilkannya daripada sisa pertanian atau meningkatkan teknik penjanaan semula.
Ketika cabaran global seperti kekurangan air dan pencemaran udara semakin meningkat, karbon teraktif akan terus memainkan peranan penting. Aplikasi masa hadapan mungkin berkembang ke dalam bidang baru muncul seperti penangkapan karbon untuk mitigasi perubahan iklim atau sistem penapisan canggih untuk penyingkiran mikroplastik.
Kami adalah pembekal utama di China, untuk harga atau maklumat lanjut sila hubungi kami di:
Emel: sales@hbmedipharm.com
Telefon: 0086-311-86136561
Masa siaran: 10-Julai-2025