Faollashgan uglerod - bu juda gözenekli tuzilishga va katta o'ziga xos sirt maydoniga ega bo'lgan material bo'lib, u mukammal adsorbsiya qobiliyatiga va kimyoviy reaktivlikka ega. Faollashtirilgan uglerod qanday ishlashini tushunishdan oldin, avvalo, adsorbsiya va sirt xususiyatlari tushunchalarini tushunish kerak.
Adsorbsiya - bu gaz, suyuqlik yoki erigan moddani muhitdan (masalan, suv, havo) qattiq sirtga adsorbsiyalash jarayoni. Faollashgan uglerodning g'ovakli tuzilishi unga kattaroq sirt maydonini beradi, bu esa adsorbsion moddalar uchun katta aloqa maydonini ta'minlaydi.
Faollashtirilgan ko'mirning ishlash printsipi quyidagi jihatlarga qadar qaynatiladi:
1. Fizik adsorbsiya: faollashgan uglerod fizik adsorbsiya orqali uning yuzasidagi molekulalarni adsorbsiyalaydi. Buning sababi, o'ta yuqori o'ziga xos sirt maydoni va faollashtirilgan uglerodning ko'p miqdordagi mikrog'ovaklari va mezoporozli tuzilmalari. Gaz molekulalari yoki erigan moddalar faollashtirilgan uglerod yuzasiga tegsa, ular adsorbent yuzasida mavjud bo'lgan tortishish kuchi va kuch tufayli faollashtirilgan uglerodning teshiklarida adsorbsiyalanadi.
2. Kimyoviy adsorbsiya: fizik adsorbsiyadan tashqari faollashgan uglerod ham kimyoviy adsorbsiya orqali molekulalarni ushlashi mumkin. Buning sababi shundaki, faollashgan uglerod yuzasidagi ba'zi kimyoviy funktsional guruhlar (masalan, gidroksil, karboksil va boshqalar) ma'lum turdagi molekulalar bilan kimyoviy reaksiyaga kirishishi mumkin. Ushbu kimyoviy adsorbsiya faollashtirilgan uglerodning ma'lum organik moddalar uchun adsorbsiya qobiliyatini oshirishi mumkin.
3. Yuzaki xarakteristikalar: Faollashgan uglerod yuzasi ma'lum zaryad xususiyatlariga ega. Ushbu sirt zaryadlari eritmadagi ionlar yoki zaryadlangan molekulalar bilan elektrostatik ta'sir ko'rsatishi mumkin. Faollashgan uglerod yuzasining kimyoviy xossalari va fizik tuzilishiga qarab, o'ziga xos elektr xususiyatlariga ega bo'lgan moddalar tanlab adsorbsiyalanishi yoki chiqarib tashlanishi mumkin.
Har xil turdagi faollashtirilgan uglerod har xil turdagi ifloslantiruvchi moddalar uchun moslashtirilishi mumkin. Misol uchun, ba'zi faollashtirilgan uglerodlar uchuvchi organik birikmalar (VOC) yoki hidli moddalarni adsorbsiyalashda yaxshiroq, boshqalari esa og'ir metal ionlari yoki pestitsid qoldiqlari kabi moddalar uchun yuqori selektiv adsorbsiya qobiliyatiga ega.
Faollashgan uglerodning ishlashi uning fizik-kimyoviy xossalari va qoʻllash shartlari bilan chambarchas bogʻliq. Faollashgan uglerodning adsorbsion ishlashiga ta'sir qiluvchi omillar orasida g'ovak hajmi taqsimoti, o'ziga xos sirt maydoni, g'ovak hajmi va boshqalar kiradi. Bundan tashqari, faollashtirilgan uglerodning adsorbsiya qobiliyati va samaradorligiga harorat, namlik, erigan moddaning konsentratsiyasi va aloqa vaqti kabi omillar ham ta'sir qiladi. .
Umuman olganda, faollashtirilgan uglerod o'zining g'ovakli tuzilishi va ulkan o'ziga xos sirt maydoni orqali fizik adsorbsiya va kimyoviy adsorbsiya mexanizmlari orqali gazlar, suyuqliklar yoki erigan moddalarni o'z yuzasiga adsorbsiyalashi mumkin. Jarayon moddalar orasidagi o'zaro ta'sir kuchlariga va faollashtirilgan uglerod yuzalarining xususiyatlariga tayanadi. Faollashtirilgan uglerodning ishlash printsipi shundaki, uning noyob tuzilishi va xususiyatlari uni suvni tozalash, havoni tozalash va boshqa atrof-muhitni muhofaza qilishda keng qo'llaniladigan samarali adsorbentga aylantiradi.
