Il carbone attivo (attivato) è una sostanza porosa ottenuta da vari materiali contenenti carbonio di origine organica.

1 grammo di carbone attivo, a seconda della tecnologia di produzione, ha una superficie da 500 a 1500 m² [superficie del carbone ordinario 50 m²].
L'essenza del processo di attivazione consiste nell'aprire i pori nello stato chiuso del materiale carbonioso.

I materiali di partenza per la loro produzione hanno un'influenza decisiva sulla struttura dei pori. I carboni attivi a base di gusci di cocco sono caratterizzati da una maggiore proporzione di micropori (fino a 2 nm), a base di carbone - una maggiore proporzione di mesopori (2-50 nm). Una grande proporzione di macropori è caratteristica dei carboni attivi a base di legno (più di 50 nm).

I micropori sono particolarmente adatti per l'adsorbimento di piccole molecole e i mesopori sono particolarmente adatti per l'adsorbimento di molecole organiche più grandi.

* I carboni devono essere trattati con vapore surriscaldato da 600 a 850 gradi. La struttura dovrebbe consistere in due palloni, uno dei quali è pieno di materie prime (legna da ardere di betulla tritata finemente senza corteccia, meno è meglio è) l'acqua viene versata nell'altra. Chiudere il più possibile il pallone con la materia prima e metterlo sul fuoco. Brucia finché tutte le materie prime non si trasformano in carbone. Quindi, prendi il secondo pallone e collegalo al primo pallone (con i carboni) per mezzo di una bobina di metallo. Versare l'acqua nel secondo pallone. Accendi un fuoco sotto un pallone con acqua e una bobina. In un pallone con acqua, l'acqua bolle e vaporizza lungo una bobina, che si spezzerà nel fuoco, entra nel pallone con i carboni ancora caldi, riscaldandosi ancora. Per imparare 1 parte di carbone, hai bisogno di ~ 5 parti di materie prime di betulla.

* Procurati un contenitore delle dimensioni di un barattolo di caffè con un coperchio di metallo sigillato. Prendete alcuni rametti di betulla, metteteli in una lattina di caffè e metteteli sul fuoco. Dopo che il fuoco si è spento, è necessario attendere che il carbone si raffreddi. Versare il carbone risultante su una garza, legarlo con un sacchetto e trattenere il vapore acqueo per 5-10 minuti per attivare il carbone, come risultato di tale lavorazione, acquisisce una struttura porosa e tutti i pori vengono puliti da tutti i liquidi e non sostanze molto liquide. È necessario conservare il carbone risultante in un contenitore ermetico, altrimenti perderà le sue proprietà.


Usando questa tecnica, è possibile ottenere carbone attivo, ovviamente, per un carbone attivo ideale è necessaria una temperatura del vapore acqueo surriscaldato da 300 a 600 gradi. Ma ci sarà abbastanza acqua per il filtraggio.

* Gli alberi sono usati per produrre carbone attivo razze diverse: faggio, betulla, pino, tiglio, quercia, abete rosso, pioppo tremulo, ontano, pioppo. Secondo l'ordine elencato, la capacità di adsorbimento del carbone prodotto da queste specie arboree. I tronchi degli alberi non devono avere più di 50 anni.

Il legno deve essere pulito da corteccia, corteccia e torsolo. I ceppi così preparati vengono bruciati sul rogo finché il fuoco non scompare. Nel fuoco si troveranno carboni ardenti al posto della legna.

Togliendo i carboni dal fuoco, mettili in uno scolapasta. Successivamente, i carboni ardenti vengono trattati con vapore, per il quale è necessario tenere uno scolapasta su una ciotola di acqua bollente. Non mettere i carboni nell'acqua. Quando il carbone si è completamente raffreddato, è necessario schiacciarlo e metterlo in deposito. Va conservato in un contenitore chiuso in luogo asciutto, lontano da sostanze che emettono gas o vapori. In aria o in un luogo con elevata umidità, le proprietà di adsorbimento del carbone attivo sono notevolmente ridotte.

* Piccoli bastoncini di betulla, mettere in una padella, coprire con un piccolo strato di sabbia e tenere sul fuoco per due ore. Puoi fare la stessa procedura sul fuoco in un barattolo.

> come fare il carbone attivo

Cos'è il carbone attivo?

Il primo passo è capire cos'è il carbone attivo?
Il carbone attivo è una sostanza porosa, un assorbente, ottenuta da vari materiali contenenti carbonio di origine organica, cioè carbone, gusci di noci, nocciole, noci di cocco, coke di carbone, coke di petrolio Siamo ovviamente interessati al più semplice, accessibile e prodotto più puro. Pertanto, ci concentreremo ulteriormente solo sul carbone attivo, che può essere ottenuto dal legno.

A cosa serve il carbone attivo?

Il carbone attivo viene utilizzato in medicina e nell'industria. In medicina, viene utilizzato per vari disturbi intestinali, aiuta a far fronte a molti tipi di avvelenamento o almeno riduce significativamente gli effetti dannosi delle tossine sul corpo (compresi alcol, sostanze chimiche e radioattive).
Nella produzione, il carbone attivo viene utilizzato nei sistemi di purificazione. Soprattutto i filtri dell'aria per maschere antigas, le maschere protettive sono realizzate con carbone attivo. Anche i filtri industriali e domestici per la depurazione dell'acqua sono realizzati con carbone attivo.

Carbone attivo in casa

È abbastanza semplice fare il carbone attivo da solo, ma per uso interno, questa non è certamente l'idea migliore, dal momento che il carbone può essere acquistato in ogni farmacia. Ma per produrre carbone, ad esempio, per filtrare l'acqua o in assenza di progetti industriali, realizzare da soli un filtro per una maschera antigas, questa conoscenza può tornare utile. Inoltre, i prezzi per il carbone in farmacia non sono bassi e sarà costoso realizzare un grande filtro per l'acqua dal carbone "da farmacia".

Non importa cosa usi (lattine, barili, pentole, padelle, fornello a gas o fuoco), il principio di fare carbone attivo in casa o condizioni del campo stesso. Si compone di tre fasi: la prima è la produzione del carbone, la seconda è la sua "attivazione" e alla fine è l'essiccazione.

Quindi, iniziamo a produrre carbone attivo.
Primo passo:
Prendiamo un contenitore, ad esempio un barattolo di latta largo. La lattina dovrebbe essere chiusa ermeticamente con qualcosa. È desiderabile che la lattina sia piatta, cioè che la sua larghezza (diametro) sia maggiore della sua altezza. È necessario praticare diversi piccoli fori di 1-2 mm sul fondo della lattina. Quindi, metti piccoli cunei di legno asciutti nel barattolo, chiudi bene il coperchio e accendi il fuoco. È meglio realizzare cunei di legno dal legno che non contiene un largo numero resina, la betulla è adatta per questo, ma l'abete rosso e il pino daranno molto fumo e c'è un'alta probabilità di accensione della resina all'interno della lattina, quindi il processo di produzione del carbone attivo sarà rovinato.
Questa fase può essere chiamata distillazione a secco del legno. In questo caso, tutti i gas combustibili (a condizione che il coperchio sia ben chiuso) usciranno nei fori praticati sul fondo della lattina e bruceranno immediatamente nel fuoco. Pertanto, non ci saranno praticamente fumo e odore, il che significa che questo metodo può essere letteralmente utilizzato per produrre carbone attivo a casa. Ma se, invece dei fori sul fondo, usi l'assenza di un coperchio o distilli la legna in una casseruola o in una padella, ci sarà molto fumo, quindi puoi fare carbone solo all'aperto. Usando il metodo "senza coperchio", è meglio cospargere i cunei con sabbia asciutta in modo che la distillazione si svolga in modo uniforme e il legno non prenda fuoco.
Inoltre, quando il rilascio di gas e vapore si interrompe, dovresti rimuovere il barattolo dal fuoco e lasciarlo raffreddare. Apriamo il coperchio e vediamo carbone nero, ma non è ancora carbone attivo.
Passiamo alla seconda fase.
Tiriamo fuori il carbone dal barattolo e lo mettiamo in una casseruola o in un altro barattolo e lo riempiamo completamente d'acqua. Diamo fuoco e facciamo bollire per 20-30 minuti. Questo è il processo di attivazione, l'acqua bollente lava i pori del carbone, lavando via tutti i minerali.
Terza fase finale.
Stendiamo il carbone ancora crudo, ma già attivo, in un barattolo con i fori sul fondo e lo mettiamo sul fuoco. Asciughiamo i carboni in questo modo, ora, invece del gas combustibile, dai pori esce vapore acqueo puro. Dopo che tutta l'umidità è evaporata e i carboni si sono raffreddati, l'intera azione può considerarsi completa. Il carbone attivo è pronto! In peso, tali carboni si sentono quasi senza peso, perché tutti i pori sono liberi.

Devi conservare carbone attivo in barattolo di vetro, chiusa con un coperchio o in un contenitore di plastica ermeticamente chiuso, quindi, l'attività del carbone durerà per diversi anni. Ma quando l'ossigeno è disponibile, le proprietà del carbone si perdono in pochi mesi.

Il carbone è costituito da pori, crepe che vanno più in profondità. I pori hanno diametri diversi. I pori più grandi sono macropori, mesopori medi e micropori piccoli. Le molecole di cui vogliamo sbarazzarci sono bloccate in queste lacune. Il carbone attivo differisce dal carbone ordinario in quanto ha pori più lunghi e più molecole possono rimanere bloccate lì. L'efficienza del carbone attivo è maggiore.

Come attiveremo il carbone.

Nella prima fase, guideremo l'acqua nei pori. Puoi immergere il carbone o bollirlo in una casseruola o in una pentola a pressione. Sotto l'influenza del calore, le molecole d'acqua si spostano più in profondità nei pori, colpiscono le pareti e si espandono leggermente, le approfondiscono.

Nella seconda fase, mettiamo il carbone gonfio in un forno caldo, al massimo. Le molecole d'acqua riceveranno un'energia notevolmente maggiore, inizieranno a precipitarsi nei pori, lacerandoli. Per fare la carbonella a pori lunghi è necessario il colpo di calore, il forno deve essere preriscaldato al massimo.

Per attivare il carbone, lo compriamo nel negozio. La cosa più importante è che sia pulito e non abbia odore di fumo, altrimenti il ​​chiaro di luna prenderà l'odore.

Versare il carbone in un sacchetto di zucchero e sbatterlo con un martello o con il calcio di un'ascia, schiacciandolo. Versare il carbone tritato in uno scolapasta, che si trova sopra la padella. Mescolando a mano, la polvere si deposita nella padella, rimettere i carboni grossolani nel sacchetto per macinare. Facciamo tutto questo per strada, perché c'è molta polvere. Puoi farlo in un altro modo, immergere il carbone nell'acqua e poi macinarlo, ci sarà meno polvere.

Metto il carbone tritato nella pentola a pressione e ci metto sopra dell'acqua. L'ho messo a fuoco, per un'ora e un'ora c'è carbone sotto pressione, nel vapore acqueo. Non so quanto bollire, forse di più.

Nella seconda fase di attivazione del carbone, versalo su una teglia e mettilo in un forno caldo. Il carbone scoppierà. Lo tengo lì finché non si asciuga e appare l'odore di carbone. Poi spengo il forno, il carbone si asciuga.

Controllo del carbone per l'attivazione. Lo verso nell'acqua, il carbone inizia a sibilare, a bollire.

Attivazione del carbone.

Anche gli antichi hanno notato che se il legno non viene a contatto con il fuoco durante il processo di combustione, il carbone risultante assorbe meglio tutti gli odori estranei. Inizialmente, per realizzare l'"attività" desiderata, il carbone veniva posto in un luogo chiuso vaso di terracotta e quindi sottoposto a trattamento termico. Tale carbone è stato chiamato attivato solo quando hanno imparato a produrlo su scala industriale. Il nome deriva dal processo di attivazione delle proprietà assorbenti di tale carbone, quando diventa capace di assorbire molecole e composti estranei.

Il carbone è stato rimosso dal carbone attivo per molto tempo. Per questo prodotto viene utilizzato un materiale più adatto: gusci di cocco, semi di frutta, carbone di legna, gel di silicone e polimeri organici. Un'altissima percentuale di microfessurazioni per peso specifico del prodotto finito è ottenuta mediante lavorazioni speciali. Pertanto, nella produzione con l'aiuto di tecnologie speciali, si ottiene un contenuto di oltre 1000 pori per grammo di carbone. Per fare un confronto, a casa puoi ottenere carbone attivo con solo poche decine di pori per grammo di prodotto.

Varietà di carbone attivo

Nella sua forma finita, il carbone attivo ha l'aspetto di granuli di circa 1 mm di dimensione. Dopo la produzione rimane anche una polvere più fine, che però non è meno preziosa, poiché ha la stessa capacità di assorbimento. Il carbone granulare viene spesso bricchettato e pressato per semplicità e facilità d'uso. Il carbone in polvere viene spesso utilizzato per i filtri per la purificazione dell'acqua.... Ma la forma più popolare di carbone attivo sono le compresse di carbone. I granuli sono compressi in compresse - possono essere schiacciati allo stesso modo in polvere per scopi diversi.

Il significato dell'azione di questo medicinale risiede nel fatto che la materia prima iniziale, lavorata ad alta temperatura, si trasforma in carbone poroso con molte micro fessure, che tendono a riempire il loro spazio vuoto con qualsiasi materiale di dimensioni adeguate. L'enorme capacità di assorbimento (assorbente) di un prodotto come il carbone attivo ne determina l'efficacia.

Tuttavia, il carbone attivo sarà in grado di far fronte a tutte le tossine e le sostanze pericolose che sono entrate nel corpo o nel filtro dell'acqua? La composizione del carbone attivo determina la dimensione delle crepe e dei pori sulla sua superficie. Se le crepe sono inferiori alla sostanza con cui la particella di carbone si è scontrata, non sarà in grado di assorbirla.... Ad esempio, alcuni metalli pesanti, minerali e oligoelementi.

Composizione di compresse di carbone attivo

L'"attivazione" del carbone attivo, grazie al quale ha preso il nome, consiste nel fatto che nel processo trattamento termico le materie prime ad alta temperatura non entrano in contatto con il fuoco. Le materie prime vengono isolate direttamente dalla fiamma o vengono utilizzati metodi di riscaldamento elettrico.

Le compresse includono:

• carbone attivo;
• amido;
• "sale nero".

Questa forma di rilascio viene utilizzata per alcune intossicazioni alimentari.... Va ricordato che le proprietà del carbone attivo non sono solo nell'assorbimento delle tossine, ma assorbe anche i microelementi utili nella stessa misura. In questo caso, potassio, magnesio e calcio vengono prima "lavati". Pertanto, la presenza di sale nero nella composizione è una fonte aggiuntiva molto utile di questi microelementi per il corpo. Non tutte le forme di compresse sono prodotte con la stessa composizione e la presenza di sale nero deve essere specificata nelle informazioni sulla composizione sulla confezione. C'è un altro tipo di pillola, che consiste in carbone attivo, amido e zucchero.

Il carbone attivo agisce sulle sostanze legando le loro proprietà attive... Lega alcaloidi, barbiturici e molti altri principi attivi, assorbendoli e rimuovendoli dall'organismo in modo naturale. Non ha un sufficiente effetto adsorbente su acidi e alcali, nonché su sali di ferro, cianuri, malation, metanolo, glicole etilenico.

Il farmaco è più efficace se assunto prima o immediatamente dopo l'avvelenamento. Può essere assunto localmente per ulcere e altre lesioni per accelerare la guarigione.

Il principio di azione del carbone attivo

In questo articolo abbiamo scoperto che il carbone tende a riempire molti dei suoi vuoti che si sono formati nella sua struttura dopo essere stato trattato con alte temperature. Una volta nell'acqua contaminata o in altri liquidi (ad esempio, tra il contenuto dello stomaco o dell'intestino), il carbone assorbe tutto ciò che può indugiare nei suoi pori screpolati. Va ricordato che se non c'era abbastanza carbone, il suo effetto adsorbente potrebbe essere inefficace se la quantità di sostanze adsorbite supera la capacità di assorbirle.

Anche il cibo può interferire con questo processo e la sua presenza nello stomaco dovrebbe essere accompagnata da un aumento della dose, che in media è di 1 compressa per 10 kg di peso corporeo - con un leggero turbamento. L'effetto principale del carbone, che porta alla sua "attività", è il numero di pori, che raggiunge la sua dimensione massima con una corretta lavorazione delle materie prime. Grazie a questa porosità, il carbone diventa senza peso e un grammo di carbone è in grado di ospitare mille o più pori e microfratture, che si ottiene utilizzando temperature ultra elevate.

Il carbone attivo è un farmaco universale che è stato utilizzato con successo per molti anni in medicina, chimica, farmaceutica e Industria alimentare... I filtri contenenti carbone attivo sono utilizzati in molti modelli moderni di dispositivi per la purificazione dell'acqua potabile, poiché possono anche pulire il cloro.

Il carbone attivo è noto all'umanità fin dai tempi antichi. Questa è forse una delle primissime medicine e per molti secoli medici ed erboristi non sono riusciti a trovarne un degno o un sostituto. Ma i tempi sono cambiati. Ora nelle farmacie puoi acquistare una varietà di farmaci, la cui azione è simile all'azione del carbone attivo. Allora, come era fatto prima e come è fatto adesso?

Di cosa era fatto il carbone attivo prima?

L'umanità ha imparato a usare il carbone per il trattamento delle malattie gastrointestinali per molto tempo. Per ottenere tale carbone venivano bruciati alcuni tipi di legno: betulla, alberi da frutta... Dopo la combustione, i carboni venivano cotti a vapore ad una temperatura molto elevata. Era più facile per i nostri antenati cucinarlo in uno stabilimento balneare, dove parte dei carboni di betulla veniva presa dal forno e lasciata nel bagno turco per il processo di attivazione stesso. Si distingue dal normale carbone per il suo peso incredibilmente basso. E a causa della porosità e del peso ridotto, le proprietà assorbenti e assorbenti del carbone sono aumentate di dieci volte. Il carbone a quei tempi era usato non solo come medicinale. Stavano filtrando l'acqua proprio come adesso, l'hanno attraversata bevande alcoliche persino il bestiame e il pollame trattati con questo rimedio versatile.

Di cosa è fatto il carbone attivo oggi?

Ma i tempi sono cambiati e le moderne tecnologie hanno sostituito i bagni russi. Consentono di produrre un'enorme quantità di carbone attivo molto più velocemente, ma la sua porosità è invariabilmente più elevata rispetto alle controparti precedenti. E se prima l'attivazione del carbone era fisica, allora nella moderna farmacologia il carbone viene attivato con metodi chimici. Anche se non diventa più pericoloso per questo. Il processo di attivazione chimica del carbone consiste nel trattare la massa di carbone con una certa composizione di sali, per cui è possibile evitare di mantenere il carbone sotto la pressione del vapore caldo. Sebbene alcune aziende pratichino ancora il processo fisico di attivazione del carbone. Questo processo è oggi chiamato attivazione vapore-gas del carbone. È più rispettoso dell'ambiente e una tale preparazione costa più del carbone attivo chimicamente. Il farmaco risultante può essere sotto forma di compresse, piccoli granuli o una semplice pasta, tutto dipende dal suo ulteriore utilizzo: sotto forma di filtri per liquidi, medicinali o nella produzione industriale.