> Энциклопедический словарь Гранат, страница 566 > Активированный уголь

Активированный уголь

Активированный уголь. Костяному, животному и древеепому углю, как пористым телам, свойственны поверхностные явления, а именно: а) адсорбция, то есть поглощение или сгущение на поверхности угля различных газов или растворенных веществ, и в) каталитическое действие, то есть изменение скорости некоторых химических реакций в присутствии угля. По эти поверхностные явления всякого угля можно особыми способами или специальной дополнительной обработкой усилить, и тогда получается так называемым А. у. Активные свойства такого угля проявляются тем отчетливее, чем больше“попорх-ность, приходящаяся на единицу его веса (уд. поверхность), — поверхность, зависящая от степени пористости и величины пор; адсорбционная способность А. у. наиболее ярко выражена благодаря огромной поверхности такого угля. Но надо отметить, что адсорбционная способность А. у. по отношению к различным веществам различна, и при внесении в газовые смеси и в жидкие растворы А. у. обнаруживает явления избирательной

Адсорбции, поглощая одни вещества в большей степени, чем другие. В технике А. у., употребляется для улавливания из газовой смеси определенных газов и паров, являющихся или технически ценными продуктами, или вредными примесями, а равно и для удаления всякого рода примесей из жидкости (обесцвечивания растворов, удаления смолы и т. и.). Что же касается катализирующего действия А. у., то оно всегда положительно, то есть А. у. всегда ускоряет химические реакции, совершающиеся в газообразной или жидкой среде (фазе).

Способы получения А. у. 1) Активирование готового угля посредством специальной термической или химической обработки и 2) прямое получение Л. у. обугливанием углеродо-содержащпх веществ в определенных условиях. — Первый способ сводится к получению готового угля при температуре не выше 600° и к дальнейшему активированию его прокаливанием при более высокой температуре (800—1100°) с одновромешшой обработкой каким-либо химически действующим веществом (водяным паром, углекислотой, аммиаком, сернистым газом). Иногда перед активированием древесный уголь пропитывается растворами солей, щелочей и кислот, выщелачивается жидкой средой и затем уже вторично прокаливается. Нередко исходная древесина, из которой готовится уголь, пропитывается раствороми солей (Zn Cl„, MgCl.,) или серной кислотой и затем обугливается.— Прямое обугливапне практикуется для получения порошкообразных или рыхлых А. у. из: а) веществ растительного происхождения: дерева, торфа, целлюлозы, лигнина и так далее; б) химич. продуктов: сахара, целлюлозных отбросов; в) веществ животного происхождения: костей,

крови, волос, обрезков кожи, и г) нефти, сланцевых масс. Активирование в этом случае происходитодновременно с обугливанием материала; низкая температура и быстрое проведение процесса благоприятствуют этому. Химич. состав А. у.: 80— 99% углерода, а остальное приходится на водород, азот, кислород, золу и вещества пропитки. Пористость колеблется от 15 до 79% ]К> объёму; в отдельных случаях доходит до 97,5%.

Классификация и применение. 1) Обесцвечивающие угли — порошкообразные или зернистые, мягкие; получаются из разного сырья: древесины, соломы, бурого угля, торфа, целлюлозных щелоков и так далее; применяются для обесцвечивания сахарных сиронов, растительных экстрактов, кислот, для осветления вин, масел и так далее Активность устанавливается в водных растворах. 2) Конденсационные угли — зерненые, твердые, получаются активированием древесного у., кокса, обугливанием сахара, кокосовой скорлупы; применяются для улавливания углеводородов (бензола) из светильного газа и паров летучих растворителей (спирт, эфир, бензин) из воздуха; поглощенное вещество регенерируется из А. у. нагреванием или обработкой перегретым паром. 3) Противогазовые угли — зерненые, твердые; получаются активированием углей, приготовленных из разных пород дерева, скорлупы орехов и плодовых косточек; прессованием сажи или угольной пыли. Применяются для очищения воздуха от газообразных ядовитых примесей в войсковых и промышленных противогазах, фильтрах-поглотителях для га-зоубелшщ, в приборах для дезодорации и очистки воздуха рабочих помещений; от углей конденсационных отличаются более высокой активностью. 4) Катализирующие или контактные угли — порошкообразные или зерненые, тождественные с (1) и (3); применяются как катализаторы для получения фосгена из окиси углерода и хлора, хлористого сульфурила из SO.J и С12, при окислении сероводорода в серу кислородом воздуха и тому подобное. 5) Медицинские угли — порошкообразные, применяются при некоторых заболеваниях кишечника. Активность их определяется по поглощению метиленовой сини из водного раствора. 6) Угли, адсорбирующие металлы — порошкообразные, мягкие, применяются для извлечения благородных металлов (золота, серебра, платины) из разбавленных растворов их солей; металлы при этом осаждаются на А. у. в свободном состоянш- К Орлов.