Identificazione
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Nella sua forma più pura, carbonio diventa un materiale altamente poroso che assume forti proprietà assorbente. Conosciuto anche come "carbone attivo", questo materiale può essere fatto da carbone, legno, segatura, lignite, residui di petrolio e torba, che sono tutte considerate essere crudi fonti di carbonio. Quando il processo di purificazione del prodotto finito può venire sotto forma di granuli, pellets o essere amorfo. Usi per carboni attivi includono filtrazione dell'acqua, fuoriuscita di sostanze chimiche clean-up e filtrazione dell'aria. Questi materiali possono essere realizzati in oltre 150 varietà, con varie densità, porosità e usi. Il tipo di formato sorgente e il processo utilizzato per purificarla determinerà come poroso sarà il prodotto finito. Materiali organici sono più probabili da associare al carbonio a causa della sua composizione fisica. Le dimensioni dei pori determinerà quali materiali che possono meglio assorbono. Grandi pori sono migliori ad assorbire i materiali organici pesanti, mentre i pori più piccoli sono più abili nel far salire più piccoli contaminanti e inquinanti.
Processo di purificazione
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La modalità di utilizzo di un materiale di carbonio purificato determinerà quale fonte crudo sarà necessari all'inizio del processo di purificazione, come ogni fonte produce proprietà end diverso. Il processo di purificazione include disidratazione, carbonizzazione (o la masterizzazione) e l'attivazione. Il materiale viene riscaldato lentamente in condizioni in cui non c'è nessun ossigeno presente durante le fasi di disidratazione e carbonizzazione. Applicazioni chimiche utilizzando acido fosforico o cloruro di zinco vengono somministrate anche durante questo processo di riscaldamento. La fase di attivazione utilizza gas come vapore, anidride carbonica e gas di combustione per ossidare ulteriormente il materiale in un stato purificato. Il passaggio finale prevede la rimozione di eventuali residui accumulati che derivano dal processo di purificazione. Il prodotto finale risultante può avere una composizione di poro di dovunque da 1.2 a 1500 nanometri di diametro a poro.
Effetti
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Una volta purificato, capacità assorbente di carbonio è ciò che rende questo materiale così prezioso. Gli effetti del processo di purificazione creano un materiale altamente poroso con una superficie sostanzialmente maggiore, tanta in modo che un cucchiaino di carbone attivo può avere la stessa superficie come un campo di calcio intero. Oltre alla superficie maggiore, trucco fisico di carbonio rende per una sostanza di tipo adesivo che facilmente prende possesso di alcuni materiali. Queste proprietà sono ciò che rendono così efficace nell'ambito del processo di filtrazione dell'acqua utilizzato dalla maggior parte dei impianti di depurazione comunali. Fasi di lavorazione comprendono acqua corrente sopra letti top di carbonio o acqua corrente attraverso filtri a carbone effettivo. Processi di filtrazione di aria negli edifici pubblici coinvolgono passare aria attraverso grandi serbatoi di carbonio purificato contenute all'interno del sistema di ventilazione di un edificio.
