Уголь активный древесный

Активированный (или активный) уголь (от лат. carbo activatus) - это адсорбент, то есть вещество с высоко развитой пористой структурой. Это вещество, которое получают из различных углеродсодержащих материалов органического происхождения:

• древесный уголь (марки активированного угля БАУ-А, ОУ-А, ДАК и др.),
• каменноугольный кокс (марки активированного угля АГ-3, АГ-5, АР и др.),
• нефтяной кокс,
• кокосовый уголь и др.

Данный продукт, содержащий огромное количество пор, обладает высочайшей удельной поверхностью на единицу массы, вследствие чего обладает высокой адсорбцией.
В зависимости от способа производства, один грамм активированного угля имеет поверхность от 500 до 1500 м².

Производство

Суть процесса активации заключается во вскрытии пор, которые находятся в углеродном материале в закрытом состоянии. Это возможно либо термохимически, заранее пропитав материал раствором хлорида цинка, карбоната калия или некоторыми другими соединениями и нагрев без доступа воздуха. Либо это возможно путём обработки перегретым паром или углекислым газом или их смесью при температуре 800-850 градусов.

Весьма популярен приём подачи в аппарат для активации одновременно с насыщенным паром ограниченного количества воздуха. Часть угля сгорает, достигая в реакционном пространстве необходимой температуры. Выход активного угля в этом варианте процесса значительно сокращается.
Значение удельной поверхности пор у лучших марок активных углей может достигать 1800-2200 м² на 1 г угля.

Различают макро-, мезо- и микро- поры. Уголь должен производиться с различными соотношениями размеров пор, в зависимости от размеров молекул, которые необходимо удержать на поверхности угля.

Применение

Активированный уголь используют в:

• Пищевой промышленности:
• Обесцвечивание сахарных сиропов
• Очистка крахмалопаточных растворов
• Очистка и отделка растительного и животного масла и жиров
• Производство органических кислот (лимонная, молочная и др.)
• Химической промышленности:
• Очистка минеральных масел
• Очистка органических кислот
• Рекуперация органических растворителей
• Очистка электролитов, гальванопроизводство
• Фармацевтической промышленности:
• Для улучшения системы диализа
• Основа при изготовлении катализаторов
• Производство синтетического каучука и поливинилхлоридных смол
• Охране окружающей среды:
• Снаряжение фильтров доочистки питьевой воды
• Топливно-энергетической промышленности:
• Очистка оборотных вод
• Очистка парового конденсата
• Нефте-газодобывающей и перерабатывающей промышленности:
• Ликвидация разливов нефти и нефтепродуктов
• Очистка растворов, паров, газов при переработке нефти
• Металлургической промышленности:
• Извлечение драгоценных металлов

Классификация

Активированный уголь подразделяется:

- по типу сырья, из которого он произведен (каменный уголь, древесина, кокос и т. д.),

- по способу активации (термохимическая и паровая),

- по назначению (газовые, рекуперационные, осветляющие и угли-носители катализаторов-химосорбентов),

- по форме выпуска.

На сегодняшний день производство активированного угля осуществляется, в основном в следующих формах:

• порошковый активный уголь,
• формованный активный уголь,
• ткань, пропитанная активным углем,
• гранулированный (дробленый, частицы неправильной формы) активный уголь,
• экструдированный (цилиндрические гранулы) активный уголь.

Данный стандарт распространяется на активный древесный уголь, который производят из древесного угля марки А, обрабатывая его водяным паром при температуре превышающей порог 800°,С предварительным или последующим дроблением.
Активный древесный дробленый уголь разработан для адсорбции из жидких сред и других целей.

В зависимости от области применения, активный древесный дробленый уголь производят четырех марок:

• БАУ-А - в ликероводочном производстве и для адсорбции из растворов и йодных сред;
• БАУ-Ац - для наполнения ацетиленовых баллонов;
• ДАК - для очистки парового конденсата от масла и других примесей;
• БАУ-МФ - для адсорбции из водных сред в фильтровальных установках.

По физико-химическим показателям, необходимо, чтобы активный древесный дробленый уголь соответствовал требованиям и нормам, указанным в таблице

Примечания:
1. Массовая доля остатка на поддоне активного древесного дробленого угля марки БАУ-А, разработанного для ликероводочной промышленности, не должна превышать 1,0 %.
2. По согласованию производителя с потребителем, допустима массовая доля влаги в угле до 15 % с пересчетом фактической массы на 10% влажность.

Данный стандарт имеет отношение исключительно к активному осветляющему древесному порошкообразному углю, который получают посредством обработки древесного угля-сырца водяным паром при температуре превышающей 800°С с последующим измельчением.

Активный осветляющий древесный порошкообразный уголь предназначен для очистки пищевых, фармацевтических и других продуктов, а также разнообразных растворов.

В зависимости от области применения, активный осветляющий древесный порошкообразный уголь производят четырех марок:

• ОУ-А - осветляющий уголь сухой щелочной предназначается для очистки сиропов в сахарорафинадной промышленности, воды и растворов в производствах органических кислот, масел и жиров;
• ОУ-Б - осветляющий уголь влажный кислый предназначается для очистки медицинских препаратов, растворов в крахмало-паточных производствах и на гидролизных заводах;
• ОУ-В - осветляющий уголь сухой щелочной предназначается для очистки и осветления различных растворов в отраслях пищевой промышленности;
• ОУ-Г - осветляющий уголь сухой щелочной предназначается для очистки жидкостей от высокомолекулярных смолистых и окрашивающих примесей в органическом синтезе.

По физико-химическим показателям, необходимо, чтобы активный осветляющий древесный порошкообразный уголь соответствовал требованиям и нормам, указанным в таблице.

Примечания:

1. Для угля, произведенного для фармацевтической промышленности, массовая доля соединений железа не должна превышать 0,05%.
2. По согласованию с потребителем допустима массовая доля влаги в сухом щелочном угле до 15% с пересчетом фактической массы на 10%-ную влажность.
3. По согласованию с потребителем адсорбционную активность угля оценивают по одному из показателей - метиленовому голубому или синему, метиловому оранжевому или мелассе.
4. Показатель 7 таблицы для угля марки ОУ-А определяют только для витаминной промышленности.



Упаковка, транспортирование и хранение

Активный древесный уголь упаковывают в четырех и пятислойные бумажные мешки по ГОСТ 2226-88 марок НМ с полиэтиленовым вкладышем (ГОСТ 19360-74), ПМ, ВМ или ВМП.

Бумажные мешки с углем зашивают машинным способом пряжей из вискозного волокна, хлопчатобумажной пряжей или другой, обеспечивая прочность упаковки. Полиэтиленовые вкладыши и мешки запаивают или зашивают машинным способом.

Активный древесный уголь перевозят транспортом всех видов, исключая лишь воздушный, в крытых транспортных средствах, соответствуя правилам перевозки грузов на данном виде транспорта.
Уголь по железной дороге и при водных перевозках переправляют пакетами в соответствии с ГОСТ 26663-85 и ГОСТ 24597-81.

Активный древесный уголь хранят в упаковке предприятия - изготовителя в закрытых чистых складских помещениях, защищенных от грунтовых вод и атмосферных осадков.
Транспортирование и хранение активного угля вместе с продуктами, которые выделяют в атмосферу пары и газы, запрещено.

Гарантийный срок хранения – 36 месяцев со дня производства.
Для угля марки ОУ-Б – 12 месяцев.

ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

Активный древесный уголь не обладает вредными для организма человека свойствами, однако пыль, при попадании в легкие человека, может вызывать заболевания.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) пыли активного угля в воздухе рабочих помещений - 10 мг/м³.

Активный уголь относится к 3-му классу опасности.