¿Se incendiará el carbón activado?

El carbón activado es un adsorbente hidrofóbico con adsorción selectiva de sustancias no polares, el efecto catalítico de los grupos funcionales de la superficie del carbono y las propiedades del propio carbono como sustancia de reacción. Aún quedan muchos aspectos poco claros sobre su mecanismo de reacción.

El carbón activado tiene muchos usos. Es ampliamente utilizado en casi todos los sectores de la economía nacional y la vida diaria. El tóner se puede utilizar para la decoloración, desodorización y refinación en fase líquida, así como para la purificación del agua. El carbón granular se puede utilizar para adsorción en fase gaseosa, recuperación de disolventes, purificación de aire y filtros de cigarrillos. Además, también se puede utilizar como catalizador para la síntesis de cloruro de vinilo y acetato de vinilo y como portador de catalizadores de metales preciosos.

Datos ampliados

Antes de que se inventara el carbón activado como patente a principios del siglo XX, había muchos documentos y materiales de referencia en la historia, la mayoría de los cuales trataban sobre la historia de las aplicaciones del carbón. .

Los egipcios y sumerios fueron los primeros pueblos conocidos en utilizar carbón vegetal en el año 3750 a.C.

En el año 1550 a.C., el antiguo Egipto registró el uso médico del carbón vegetal. El famoso médico griego Hipócrates (460-359 a. C.) y el antiguo científico romano Plinio el Viejo registraron el uso de carbón para tratar la epilepsia y el ántrax.

En los barcos mercantes fenicios en el año 450 a.C., el agua dulce se almacenaba en barriles carbonizados para inhibir el crecimiento bacteriano y el deterioro. Este método se utilizó hasta el siglo XVIII. Durante el mismo período del Imperio Maurya, los textos religiosos hindúes mencionan el uso de filtración con arena y carbón para purificar el Ganges y beberlo. [Solicitud de fuente]

En 157, el tratado médico de Claudio mencionaba el carbón vegetal elaborado a partir de vegetales y animales, que se utilizaba para tratar muchas enfermedades.

En el Compendio de Materia Médica (1518-1593 d.C.) compilado por Li Shizhen en la dinastía Ming de China, se mencionaba el uso del carbón vegetal para tratar enfermedades.

En 1773, Carl Wilhelm Scheele descubrió la capacidad de adsorción del carbón vegetal a través de una gran cantidad de experimentos. Puede adsorber diversos gases.

65438-0777 informó sobre el efecto térmico del carbón vegetal y su capacidad para adsorber gas, lo que condujo a la posterior "teoría de la adsorción por condensación".

En 1785, Scheele estudió la capacidad de adsorción de los gases del carbón, desde vapor hasta una variedad de productos químicos orgánicos, así como la decoloración del carbón en diversas soluciones acuosas, con aplicaciones comerciales particulares en la producción de ácido tartárico. . Esta parece ser la primera vez que se considera sistemáticamente la adsorción de carbón vegetal en la fase líquida. En ese momento, la industria azucarera buscaba una forma eficaz de decolorar el almíbar. En este momento, el carbón no desempeñaba este papel de manera particularmente efectiva, probablemente porque el grado de desarrollo de porosidad no había alcanzado el nivel del carbón usado para la decoloración del jarabe.

En 1794, una fábrica de azúcar británica produjo con éxito jarabe decolorado con carbón vegetal. En 1805, Francia produjo por primera vez jarabe de remolacha azucarera a gran escala mediante decoloración con carbón. De 1805 a 1808, Delessert utilizó con éxito carbón vegetal para decolorar el vino de remolacha. En 1815, gran parte de la industria azucarera había pasado a utilizar carbón de hueso granular como agente decolorante.

Bussy señaló en 1822 que el rendimiento de decoloración del carbón activado no solo se ve afectado por las materias primas inherentes, sino también por el producto terminado del tratamiento térmico y el tamaño de las partículas. Demostró que las altas temperaturas o los largos tiempos de carbonización reducían las propiedades de adsorción y la porosidad, aunque no tenía forma de medir este factor. Esta es la primera vez que se documentan los procesos térmicos y químicos de la producción de carbón activado.

En 1841, Scadden utilizó sistemáticamente el decapado con ácido clorhídrico y luego lo calentó para regenerar el carbono óseo. Esto elimina eficazmente el carbono adsorbido por las sales minerales. También presentó el proceso de producción y regeneración de carbón óseo en el primer horno de cuba continua de Alemania.

En 1854, House introdujo el carbón, que se utilizó con éxito en filtros del sistema de alcantarillado de Londres para eliminar las impurezas del vapor y los gases. En 1862, Lipscombe preparó agua potable purificada con carbón.

En 1865, los cazadores descubrieron que el carbón elaborado a partir de cáscaras de coco tenía buenas propiedades de adsorción de gases. En 1881, Kaiser utilizó por primera vez el término "adsorción" para describir la absorción de carbono por un gas.

En 1901, Raphael von Ostrejko inventó el método de carbonizar materias primas de origen vegetal con cloruros metálicos o hacer reaccionar dióxido de carbono o vapor de agua con materiales carbonizados. Se convirtió en carbón activado y obtuvo patentes británicas y alemanas sucesivamente.

En 1911, una fábrica en Austria producía carbón activado bajo la marca Eponit.

De 1914 a 1918, el gas venenoso entró en el campo de batalla durante la Primera Guerra Mundial y el carbón activado granular se utilizó como adsorbente para producir en masa botes de máscaras antigás militares.

Después de la Primera Guerra Mundial, el desarrollo de la producción de carbón activado a gran escala en tiempos de guerra condujo a la producción y aplicación comercial del carbón activado de posguerra. Europa ha hecho grandes avances en la fabricación de nuevas materias primas para el carbón activado. La adición de coco, cáscara de almendra y cloruro de zinc produce carbón activado con altas propiedades mecánicas y capacidad de adsorción de gases y vapores.

1935-1940 Checoslovaquia utilizó aserrín y cloruro de zinc como activadores para producir carbón activado, que servía para eliminar y recuperar gases nocivos como disolventes volátiles y fugas accidentales.

Carbón activado de la Enciclopedia Baidu