Какими свойствами обладает каменный уголь
Приветствую Вас на моём канале! Сегодняшним объектом разбора станет (активированный/активный) уголь. А точнее история с его названием))
Из-за чего возник вопрос?
Недавно купил себе гель для душа с активным углём. И сразу же в моей голове возникли вопросы: почему на упаковке написано именно активный, а не активированный? Есть ли в этом какое-то различие? И вообще, откуда пошло такое название?
Различия в названиях
Давайте разбираться:
Для начала нужно понять, что различий между активированным и активным углём нет. Его допускается называть в любом из этих вариантов. Именно поэтому можно встретить такие расхождения на упаковках.
Перейдём к истории создания активированного угля:
В 80-х годах XVIII века в Главной Императорской аптеке в Петербурге появился новый аптекарский ученик. Это был Товий Ловиц, впоследствии академик и выдающийся химик.
Юноше очень нравилось приготовлять микстуры (лекарственные смеси), готовить различные сна́добья (травяные лекарства) и препараты. Ловиц до поздней ночи засиживался в лаборатории, проводя различные химические опыты. Его настойчивость и старательность вскоре дали свои плоды. Прошло всего два года, а его уже назначили аптекарским гезелем, то есть помощником аптекаря.
В те времена в аптеках готовили большие количества виннокаменной кислоты, которая нужна была медикам для лечения некоторых болезней. Приходилось делать это и Ловицу.
Винокаменная кислота
Часто выпаривая растворы кислоты для того, чтобы получить чистые, прозрачные кристаллы, он замечал, что растворы темнели, а кристаллы окрашивались в бурый цвет.
В чем причина побурения растворов виннокаменной кислоты? Как можно обесцветить окрашенные кристаллы?
Эти вопросы не раз волновали молодого аптекарского помощника в долгие бессонные ночи, которые он, увлекшись какими-нибудь опытами, проводил в лаборатории.
Как-то, бросив в колбу с раствором виннокаменной кислоты несколько мелких кусочков древесного угля, Ловиц увидел, что потемнение исчезло, а на дне колбы появились красивые прозрачные кристаллы.
Древесный уголь
Успех опыта по обесцвечиванию виннокаменной кислоты побудил молодого аптекаря применить уголь в целях очистки, уксусной кислоты, воды, селитры, для осветления растительных масел.
Уголь оказался универсальным поглотителем. Он уничтожает запах чеснока и клопов. Если прополоскать рот угольным порошком, то полностью уничтожится дурной запах во рту.
Ловиц заметил, что любой уголь – древесный, каменный, животный – обладает этим замечательным свойством. Эту способность угля можно еще больше увеличить, если уголь сперва прокалить или измельчить в порошок.
Угольный порошок
Открытие русского ученого быстро нашло себе применение во всем мире.
Уголь стал незаменимым помощником сахароваров и виноделов, верным другом красильщиков и селитроваров.
Наш век принес ему новые обязанности, он стал поглотителем вредных газов, спасителем жизней людей.
Активированный уголь
Именно высокий уровень пористости делает активированный уголь «активированным». Увеличение пористости активного угля происходит во время специальной обработки – активации, которая значительно увеличивает адсорбирующую поверхность.
В активированных углях различают макро-, мезо- и микро- поры. В зависимости от размеров молекул, которые нужно удержать на поверхности угля, должен изготавливаться уголь с разными соотношениями размеров пор.
Производство
Сначала углеродсодержащее сырье измельчают до размера частиц 3-5 см, затем подвергают карбонизации (пиролизу) — обжигу при высокой температуре в инертной атмосфере без доступа воздуха для удаления летучих веществ. На стадии карбонизации формируется каркас будущего активного угля — первичная пористость и прочность.
Однако, полученный карбонизированный уголь (карбонизат) обладает плохими адсорбционными свойствами, поскольку размеры его пор невелики и внутренняя площадь поверхности очень мала. Поэтому карбонизат подвергают активации для получения специфической структуры пор и улучшения адсорбционных свойств. Сущность процесса активации состоит во вскрытии пор, находящихся в углеродном материале в закрытом состоянии.
Печь для производства активированного угля
Широко распространен прием подачи в аппарат для активации одновременно с насыщенным паром ограниченного количества воздуха. Часть угля сгорает и в реакционном пространстве достигается необходимая температура. Выход активного угля в этом варианте процесса заметно снижается.
Далее активированный уголь охлаждают и подвергают предварительной сортировке и рассеву, где отсеивается шлам, затем в зависимости от необходимости получения заданных параметров, активированный уголь подвергают дополнительной обработке: отмывка кислотой, импрегнирование (пропитка различными химическими веществами), измельчение и сушка. После чего активированный уголь упаковывают в промышленную упаковку.
Отсортированный активированный уголь
Итак, сегодня мы разобрались с основными вопросами, касающимися активированного угля. Запомните, что допустимы два варианта его названия (активированный и активный).
Если было интересно, подпишитесь и поставьте лайк!) А также можете написать в комментариях под этой статьёй темы, в которых Вы хотите разобраться вместе со мной.