Из чего делают активированный уголь? Инструкция и показания к применению активированного угля Активированный уголь химическая формула.

Из чего делают активированный уголь? Инструкция и показания к применению активированного угля Активированный уголь химическая формула.
Из чего делают активированный уголь? Инструкция и показания к применению активированного угля Активированный уголь химическая формула.

Активированный уголь (Carbonis activati) известен с очень древних времен. Упоминания о нем встречаются даже в древнеиндийских писаниях, где рекомендуется пропускать воду через уголь для ее очищения. Полезные качества угля были известны и древним грекам, которые очищали им не только воду, но также пиво и вино.

В Древнем Египту в XV веке до н. э. древесный уголь уже использовался в медицинских целях. В Европе адсорбирующие свойства угля были замечены только в XVIII веке. Тогда было научно установлено, что древесный уголь может поглощать газы и обесцвечивать жидкости. В следующем веке древесный уголь начали использовать во Франции для обесцвечивания сахарных сиропов.

Однако массовое промышленное производство активированного угля началось только в начале XX века. Первая партия порошкообразного угля была выпущена в 1909 году. В России активированный уголь применялся для фильтрования воды из боржомских минеральных источников.

Во время Первой мировой войны в армии ввели в эксплуатацию противогазы, в которых использовался активированный уголь, изготовленный из скорлупы кокосового ореха.

В наши дни из скорлупы кокосового ореха изготавливают активированный уголь с высокой адсорбирующей способностью. Активированный уголь представляет собой черный порошок без запаха и вкуса, не растворимый в обычных растворителях. В настоящее время существует много видов активированного угля, которые широко применяются в различных сферах жизни, в том числе и в медицине.

Препарат получают из древесины методом сухой перегонки. Для этой цели используются деревья различных пород: бук, береза, сосна, липа, дуб, ель, осина, ольха, тополь.

В соответствии с перечисленным порядком адсорбирующая способность изготовленного из данных пород деревьев угля уменьшается.

Активированный уголь можно изготовить самим. Для этого используются стволы деревьев не старше 50 лет. Древесину нужно очистить от коры, сучков и сердцевины. Приготовленные таким образом поленья сжигаются на костре до тех пор, пока не исчезнет огонь. В костре на месте древесины окажутся раскаленные угли. Обычно на таких углях выпекают картошку или готовят шашлыки.

Теперь надо выбрать из костра угли большего размера, стряхнуть с них пыль и золу и поместить в заранее приготовленную посуду, после чего плотно закрыть. Когда угли в посуде остынут, их можно вынуть и, снова очистив от угольной пыли, истолочь в ступке до не слишком мелких гранул. Затем получившуюся крупу необходимо просеять. Активированный уголь готов к употреблению.

Деревья, используемые для получения активированного угля:

Чтобы получить активированный уголь лучшего качества, нужно, достав угли из костра, поместить их в дуршлаг. После этого раскаленные угли обрабатываться паром, для чего надо подержать дуршлаг над посудой с кипящей водой. Опускать угли в воду нельзя. Когда уголь окончательно остынет, нужно истолочь его и положить на хранение.

Хранить его следует в закрытом сосуде, помещенном в сухое место, отдельно от веществ, выделяющих газы или пары. На воздухе или в месте с повышенной влажностью адсорбирующие свойства активированного угля значительно снижаются.

Изготовленный таким образом уголь можно использовать для фильтрации воды или спиртных напитков.

Благодаря своей высокой адсорбирующей способности и большой поверхностной активности активированный уголь широко применяется при лечении заболеваний. Его используют при острых отравлениях алкалоидами или солями тяжелых металлов, пищевых интоксикациях, диспепсии, метеоризме, повышенной кислотности и гиперсекреции желудочного сока, а также при инфекциях и заболеваниях ЖКТ (желудочно-кишечного тракта), сопровождающихся процессами гниения и брожения.

Практическое издание «Лечение активированным углем»

Активированный уголь является универсальным фильтрующим материалом для химической очистки воды.

Его можно использовать для следующих целей:

  • Адсорбция вредных веществ, образующихся в результате жизнедеятельности рыб и разложения остатков корма
  • Очистка воды в аквариумах-нерестовиках
  • Удаление из воды лекарственных препаратов, после курса лечения рыб
  • Удаление озона, хлора, перманганата
  • Устранение цветности воды
  • Удаление органики и запаха
  • Очистка свежей воды для наполнения аквариума

В аквариумистике используют гранулированный активированный уголь, полученный после соответствующей обработки березового или букового угля. Он бывает в продаже в аптеках, а также прилагается к приборам для очистки водопроводной воды. Гранулы имеют громадное количество мельчайших канальчиков, образующих в сумме огромную поверхность, что обеспечивает хорошую поглощающую способность угля. Для сравнения: если компактный кубик из гранита весом 1 г имеет поверхность 4 кв. см, то такой же по размерам кусочек активированного угля может иметь поверхность от 5 до 50 кв.м/г. Сорта хорошо активированного угля обладают рабочей поверхностью от 800 до 1000 кв.м/г. Но его поры, как правило, тупиковые, не могут в полной мере вентилироваться водой и постепенно забиваются взвесью.

При оценке поверхности угля важна не только его активная поверхность. Чем крупнее отдельное зерно, тем хуже будут использоваться его внутренние поры и тем сильнее влияют отложения на поверхности. Они закрывают зерно активированного угля и делают непригодными расположенные внутри них и доступные лишь через поры активные площади.

Поэтому размер и плотность угля необходимо подбирать, исходя из условий, в которых тот будет использоваться. При относительно слабом напоре, имеющем место в аквариуме, рекомендуется плотный уголь с малой зернистостью. Если же структура угля рыхлая, взаимным измельчением угольных гранул его можно легко превратить в порошок. При этом он в принципе утрачивает эффективность. Kроме того, порошкообразный уголь может подхватываться водным потоком и если нет последующей механической очистки воды, то он во взвешенном состоянии попадет в аквариум.

Ни в коем случае нельзя заполнять фильтры углём, предназначенным для технических целей. Он содержит вещества, ядовитые для рыб, а также характерен высоким содержанием калия и фосфорной кислоты, сильно влияющих на рН и dH воды.

Угольные фильтры используют для удаления из воды красящих веществ, растворенных в воде медикаментов, хлора, озона и части растворенных органических веществ. Проходящая через него вода должна обязательно предварительно пройти механический фильтр. Иначе мельчайшие взвеси быстро закупорят канальчики гранул и полезное действие угля быстро сведётся к нулю. Перед закладкой угля в фильтр (удобно в сетке из синтетической ткани) можно его некоторое время прокипятить в воде, чтобы удалить воздух из канальчиков, а затем промыть струей воды.

И, наконец, нужно упомянуть, что активированный уголь благодаря своей большой специфической поверхности хорошо подходит в качестве питательного грунта для биологического фильтра, но в таком случае его слишком часто нужно заменять.

Время действия угольного фильтра в литературных источниках оценивают различно. В одних рекомендуют заменять фильтры через 1-2 месяца, в других через неделю. По поводу количества закладываемого в фильтр угля мнения также различны - от 1 до 10 г на 1 л воды аквариума.

О том, что уголь потерял свои свойства по очистке воды от органики, говорит ее желтый оттенок.

Использованный уголь восстановлению не полежит.

Активированный уголь можно приобрести в аптеках и зоомагазинах.

Как сделать активированный уголь в домашних условиях, нужно понять — а для чего он собственно нужен?

Таблетки угля есть, наверное, в каждой аптечке, но для чего тогда делать его самостоятельно.

Большое количество угля понадобится тем, у кого есть фильтры для .

Содержимое их картриджей можно дешево и просто заменить на сделанный самостоятельно абсорбент.

Наиболее универсальным сырьем для получения активированного абсорбента является древесина, желательно с низким содержанием смолы. Зачастую для сухой перегонки древесины, а именно так можно назвать процесс получения угля, применяется береза. Но можно использовать и другие лиственные породы.

Иногда для получения угольного абсорбента используют скорлупу кокосовых орехов. Естественно, после того, как сам кокос будет избавлен от воды и питательной мякоти.

К слову, уголь из этого экзотического сырья имеет множество микропор (до 2 нм). Поверхность же из древесины покрыта мезопорами (до 50нм) и макропорами (свыше 50нм). Все эти показатели определяют какого размера частицы загрязнения идет впитать абсорбент.

Для промышленного получения активированного угля используется, к слову, животный костный материал. Именно из сожжённых костей животных состоят те самые черные таблетки из аптеки.

Сухая перегонка сырья

Это первый этап, который нужно провести до того как приготовить активированный уголь в домашних условиях.

Для этого понадобится, в первую очередь, источник открытого огня.

Для этих целей можно использовать костер, паяльную лампу, газовую плиту, печь.

Древесину, или кокосовую скорлупу, нужно измельчить до небольших .

Дощечки нужны сухие, без коры и сучков.

Молодую древесину лучше не использовать — оптимальный возраст используемого дерева от 50 лет.

После этого древесный материал помещают в емкость с плотно закрывающейся крышкой. Лучше всего подойдет жестяная банка, содержимое которой использовалось уже по назначению. В ее дне нужно сделать несколько отверстий, не превышающих величину деревянных дощечек.

После этого сосуд нужно поставить на огонь отверстиями вниз. При плотно закрытой крышке газы и дым будут сгорать в пламени — задымленность и запах гари будут минимальны. То есть при наличии хорошей вытяжки эту операцию можно провести и на кухне — на газовой плите.

Если же емкости с крышкой нет, то выручит сухой просеянный песок. Им нужно будет засыпать бруски полностью — так они будут обугливаться равномерно, без доступа воздуха.

Благодаря этому улучшаются его абсорбционные свойства — он лучше впитывает минеральные и механические примеси.

Именно поэтому активированный уголь используется в различного рода фильтрах: для очистки жидкости и воздушных смесей от различных примесей.

Существует несколько способов активации угольного абсорбента.

И для того, чтобы знать, как сделать активированный уголь в домашних условиях из угля, нужно знать и как его активировать.

Чаще всего достаточно подержать обугленные кусочки, завернутые в марлю или ткань, над источником пара. Можно, например, использовать посуду для приготовления пищи на пару, или же чайник.

Эффективным способом активации является кипячение в чистой воде. Есть у него только один минус: от бурлящей воды происходит вымывание угольной сажи с поверхности угольков, что существенно уменьшает площадь поглощения. Кипятить нужно в течение 20-25 минут.

Для еще одного из методов раскрытия пор угля понадобится обычная поваренная . Она понадобится для приготовления 25%-ного водного раствора. Именно в эту соляную смесь и помещается на сутки уголь. Спустя 24 часа нужно извлечь куски абсорбента и промыть их под струей чистой воды. По итогу соли на уже активированном угле не должно остаться.

Как видим, все методы активации основаны на контакте реагента с водой. Стало быть, для дальнейшего использования активированного угля его нужно высушить.

Сушка

Сушить можно по-разному:

  • на солнце, разложив на плоском пластмассовом или металлическом подносе
  • в емкости, использовавшейся для перегонки, на открытом огне
  • в теплом помещении, на металлическом или пластмассовом подносе
  • в духовом шкафу — на протвине

Каждый для себя определяет время, за которое он хочет получить высушенный .

Хранение

Высушенный активированный уголь хранят, как правило, в темном прохладном месте. Предварительно его можно измельчить, но допускается и хранение цельных кусочков.

Для хранения используется стеклянная емкость с плотно притертой крышкой. При длительном нахождении угля на воздухе он теряет свои уникальные абсорбционные свойства уже через несколько месяцев. Если не нарушать условия хранения, перечисленные выше, то уголь можно хранить значительно дольше.

Впрочем, никто не запрещает сразу использовать весь запас высушенного угольного абсорбента: для заполнения воздушных и водяных фильтров, изготовления самодельной противогазной коробки.

Таким образом, легко можно заметить, насколько просто и дешево изготовить до своих личных нужд даже значительное количество активированного угля. Это заметно удешевит эксплуатацию кухонных вытяжек, систем очистки . А пользователь незаметно для себя получит уникальные знания по физике и химии.

Как приготовить активированный уголь своими руками — на видео:

Активированный уголь – популярное и доступное лекарственное средство, которое можно широко использовать для красоты, похудения , оздоровления организма.

Основы применения активированного угля в домашних средствах

Активированный уголь представляет собой углерод, обогащенный кислородом. Это создает особую пористость этого вещества. Средство выпускается в капсулах (в порошке) или в таблетках (в твердом виде).

При приготовлении домашних средств с активированным углем следует учесть, что иногда он оставляет грязь. Он легко удаляется и смывается с кожи и непористых поверхностей, но труднее его удалить с пористых поверхностей, поэтому перед работой с углем следует предусмотреть защиту окружающих предметов и одежды.

Если активированный уголь принимается внутрь, то его эффективность длится только 2 часа, все принятые препараты спустя это время делают уголь неэффективным.

Активированный уголь для белизны зубов

Активированный уголь для белизны зубов

Рецепт можно применять 1-2 раза в неделю, не чаще (чтобы избежать износа зубной эмали). Для приготовления рецепта потребуется: зубная паста , зубная щетка и активированный уголь (1 капсула или 1 таблетка). Способ приготовления рецепта:

  • Если это капсула, то нужно высыпать порошок на палитру. Если таблетка, то истолочь в пудру.
  • Нанести зубную пасту на зубную щетку.
  • Опустить щетку с пастой в порошок активированного угля.
  • Чистить зубы как обычно.
  • Прополоскать рот водой, делать это дольше, чем обычно – чтобы полностью избавиться от черного налета.

Активированный уголь для кожи

Маска для лица из активированного угля

  • Маска для лица . Ингредиенты: 1 чайная ложка активированного угля, 1 чайная ложка геля алоэ вера, 1 чайная ложка розовой воды (или воды), 5 капель масла чайного дерева, 1 щепотка морской соли, небольшой контейнер для смешивания. Способ приготовления:
    • Смешать все ингредиенты вместе.
    • Нанести на кожу лица тонким ровным слоем.
    • Дождаться, пока маска высохнет на лице.
    • Смыть водой.

Маска безопасна для большинства типов кожи, но лучше сначала сделать тест на аллергию: нанести на небольшой участок кожи, дать высохнуть, смыть, подождать 24 часа и убедиться в отсутствии кожной реакции.

Активированный уголь как косметический пигмент

Активированный уголь как косметический пигмент

  • Лайнер для глаз . Растолочь активированный уголь в порошок. Кисточку для подводки смочить в обычной воде (можно использовать физиологический раствор, особенно если есть проблемы со зрением), а затем макнуть в порошок с углем. На руке кистью растереть уголь так, чтобы на кисти была однородная паста. Далее можно применять как лайнер для глаз. Получается матовый продукт, безопасный для глаз, поскольку уголь полностью нетоксичен.
  • Тушь для ресниц . В чистый тюбик налить глазные капли и добавить порошок активированного угля. Получается доступная черная тушь для ресниц.
  • Лак для ногтей . Активированный уголь в порошке можно добавлять в прозрачный лак, чтобы получить черный лак.

Активированный уголь для похудения

Похудение с помощью активированного угля - доступный, быстрый и эффективный способ, который подходит для большинства женщин (хотя консультация с диетологом желательна). Достаточно принимать уголь в определенные промежутки времени и в определенных пропорциях. При этом можно не менять свой рацион питания.

Уголь – это мощный адсорбент, который вытягивает токсины , яды, продукты распада пищевых веществ микроорганизмами, и после удаляет их из организма через желудочно-кишечный тракт. Другими словами, активированный уголь избавляет от вредных масс, поэтому помогает сбросить лишние килограммы.

План похудения на активированном угле:

  • Перейти на 3 дня на особое питание, богатое продуктами, которые усиливают перистальтику и активизируют метаболизм .
  • Правильно рассчитать количество активированного угля. Для этого разделить свой вес на 10. Получится цифра, показывающая, сколько таблеток активированного угля нужно в день. Это количество разделить на 3 равные части. Первую часть принимать перед завтраком, вторую – перед обедом, третью – перед ужином.
  • Принимая таблетки активированного угля, запивать их простой водой.
  • Активированный уголь должен быть принят за 30 минут до приема пищи.

Повторять 3-дневное похудение можно через 10-14 дней.

Активированный уголь в хозяйстве

  • Уголь можно использовать для фильтрации воды .
  • Активированный уголь иногда используют садоводы или цветоводы для улучшения качеств почвы.
  • Активированный уголь удаляет неприятные запахи за счет особой пористости и впитываемости.

Активированный уголь в медицине

  • Для детокса, при промывании желудка, при передозировках наркотических и вредных веществ, и даже при похмелье.
  • При пищевом отравлении, поглощает токсины и бактерии, облегчает рвоту, спазмы желудка, кишечный грипп.
  • Активированный уголь способен поглотить до 4000 видов ядов , в числе которых одни из самых опасных: тяжелые металлы, цианиды, этанол, этиленгликоль, железо, литий, сетанол, минеральные кислоты и соли.
  • Активированный уголь может выводить токсины и через кожу, то есть его можно применять наружно в домашних средствах при нарывах, опухолях, инфекциях, ранах. Его добавляют в средства от укусов змей и пауков, от геморроя, болей в ушах и пр. Например, можно делать такой компресс: 1-2 таблетки угля + вода + кукурузный крахмал. Эту пасту накладывать на рану и накладывать повязку.

Активированный уголь для домашних животных

  • Спасает собак от расстройства желудка.
  • Используется для детокса домашнего скота, птицы, кошек и собак, если те подверглись действию удобрений и пестицидов, любых токсинов. Рекомендуемая дозировка: 1-3 грамма на 1 кг массы тела животного.

Ссылки

  • Похудение с помощью активированного угля: вредно или полезно? , женская социальная сеть MyJulia.ru
  • Активированный уголь – продукт для нашей красоты , портал красоты MyCharm.ru

Активированный уголь - это вещество, получаемое в промышленности из органического сырья (чаще всего из древесины, реже из торфа и костей животных). Рассмотрим подробнее, как получают активированный уголь.

Как активируют уголь в промышленности

Сначала сырье, которое станет впоследствии активированным углем, поддается реакции карбонизации. Этот процесс представляет собой обжиг под воздействием высоких температур в инертной атмосфере и при отсутствии кислорода. Но полученный после этого карбонизат еще не обладает полезными свойствами активированного угля, так как количество пор в нем еще небольшое. Такое сырье также подвергается процессу активации.

При активации угля в промышленных условиях используют в основном каменный или бурый уголь, древесину или скорлупу кокосовых орехов.

Процесс активирования угля

Обожженный карбонизат или уголь может подвергаться обработке специальными соединениями химического происхождения либо горячим водяным паром.

Как активируют активированный уголь? Для активации угля используют пар. Рассмотрим этот процесс подробнее.

  1. В контролируемой среде карбонизат обрабатывают водой при высоком давлении и температурах от 800 до 1000 °С. В процессе такой обработки на поверхности угля происходит химическая реакция, открываются ранее закрытые углеродные поры. Таким образом многократно увеличивается площадь внутренней поверхности угля - до 1,5 тысяч кв. м из расчета на 1 грамм угля. При помощи регуляции условий можно добиться различной адсорбционной способности угля.
  2. Предварительно первичный материал пропитывают химическими веществами - раствором калия карбоната либо цинка хлорида.

В процессе активации паром происходит следующая реакция:

  • С + H 2 O → CO +H 2

А при избытке молекул воды может происходить и следующий процесс:

  • С + 2H 2 O → CO 2 + 2H 2

Уголь может активироваться не только в безвоздушном пространстве, а также и при ограниченном доступе кислорода. При этом некоторая часть угля сгорает, создавая необходимую температуру для активации, но количество активированного угля на выходе в этом случае существенно уменьшается.

В результате активации, проведенной термохимическим способом, получается уголь с грубыми порами, который используют лишь для обесцвечивания жидкостей. А активированный уголь, полученный путем активации паром, пригоден для очистки.

Окончательная обработка угля

После основной обработки уголь остужают, а потом просеивают и сортируют. Отсеивается шлам (пылевые отходы), после чего уголь дополнительно обрабатывается так тщательно, как требуется для получения конечного результата. Его могут пропитывать разнообразными химическими соединениями (процесс импрегнирования), отмывать кислотами, после чего просушивать и дробить. Потом активированный уголь упаковывается в соответствующую промышленную тару.

При помощи водяной активации удается увеличить внутреннюю площадь угля. Это делает активированный уголь отличным сорбентом (веществом, избирательно поглощающим газы или растворенные вещества из окружающей среды). Но не вся обрабатываемая поверхность может адсорбироваться. Поры слишком малы для адсорбции (поглощения вещества поверхностным слоем твердого тела) крупных молекул. При этом увеличить размеры пор возможно, если активации подвергнуть уголь не растительного происхождения, а животного.