Активированный уголь (медицинский уголь) — это мелкозернистый уголь с большой внутренней поверхностью, который используется в качестве адсорбента: в химии, медицине, очистке воды, а также в вентиляции и кондиционировании воздуха.
Описание
Активированный уголь состоит преимущественно из углерода (> 90%) с высокопористой структурой. Внутренняя поверхность составляет от 300 до 2 000 куб.м/г. Внутренняя поверхность из 2 граммов активированного угля равна размеру футбольного поля. Для куба с гранью в 1см внутренняя поверхность превышает внешнюю более чем в 10 000 раз.
Плотность активированного угля находится в диапазоне от 200 до 600 кг/куб.м.
Получение
Активированный уголь производится из растительных, животных, минеральных или нефтехимических веществ. Исходными материалами могут служить дерево, торф, ореховая скорлупа, бурый или каменный уголь и даже пластик.
Сначала сырье подвергают предварительной обработке дегидратирующими агентами (хлорид цинка, фосфорной кислотой) при 500-900 С или сухой перегонкой. Полученный таким образом сырой уголь затем окислительно активируют при температуре 700-1 000 С водяным паром или двуокисью углерода с воздухом.
В некоторых случаях активированный уголь обрабатывают (пропитывают) другими химическими веществами для повышения эффективности абсорбирования. Фильтрующий уголь, применяемый для дыхательных фильтров в противогазах, покрыт солями металлов, что повышает эффективность отделения химических токсинов.
Использование
Активированный уголь используется в основном в качестве адсорбента для удаления нежелательных красителей, ароматизаторов и запахов из газов, паров и жидкостей.
Основным преимуществом активированного угля является его термическая реактивность.
В основном используется в форме гранул, в виде порошка или в таблетированной форме.
Природный уголь способен абсорбировать:
- Хлор, озон и другие вещества, обладающие резким запахом и вкусом, а также бактерии из воды, подсластители, глицерин и химические жидкости;
- Красители и загрязнители в химической и пищевой промышленности;
- Токсичные вещества из воздуха (фильтры для воздушных масок и систем вентиляции);
- Пары бензина из отработанного воздуха систем резервуаров;
- Хлорированные углеводороды из отработанного воздуха и выхлопных газов в химическом производстве;
- Смолы от сигаретного дыма;
- Побочные продукты брожения, такие как сивушные масла и сложные эфиры;
- Запах пота в обуви;
- Загрязняющие вещества в аквариуме.
Другое важное применение для активированного угля — воздушные фильтры в салоне для автомобильной промышленности. С середины 90-х годов этот класс фильтров используется в системах замкнутого кондиционирования воздуха.
Так называемые комбинированные фильтры (то есть особый класс воздушных фильтров салона) включают слой активированного угля, который отфильтровывает вредные газы из воздуха и, таким образом, защищает пассажиров от загрязнителей.
Благодаря высокой адсорбционной способности, уголь также может быть использован в сорбционных насосах для создания вакуума.
Медицинское применение
В медицине активированный уголь в основном используется для удаления токсинов из желудочно-кишечного тракта пациентов. Для диареи и гастроэнтерита обычно используются угольные компрессы.
В чрезвычайных ситуациях при отравлениях медицинский уголь используется в больших количествах для удаления ядов, которые находятся в пищеварительном тракте. Дозировка в таких случаях может составлять от 0,5 до 1 г угля на килограмм веса тела у взрослого человека.
Пищевой краситель
Природный уголь используется в пищевой промышленности в качестве красителя Е153. Используется в концентратах фруктовых соков, желе, мармеладе, сладостях и в черных восковых покрытиях для сырных продуктов.
Экология
Во всем мире ежегодно производится более 1 млн. тонн активированного угля со стабильной тенденцией к ежегодному росту (9% в год). К сожалению, в настоящим момент только 15-20% получают из возобновляемых ресурсов (скорлупы кокосового ореха, дерева, кукурузы в початках, лигнина, бамбука, миндаля, скорлупы фундука, скорлупы грецкого ореха, абрикосовых косточек, а также опилок сосны, семян роз).
FAQ: часто задаваемые вопросы и ответы об активном угле
Безопасен ли активный уголь?
Инструкции по технике безопасности: природный уголь обычно безопасен для взрослых, если используется в краткосрочной перспективе. Это может иногда иметь некоторые побочные эффекты, такие как запор, и в более серьезных, но редких случаях, это может вызвать замедление или даже закупорку кишечного тракта, а также обезвоживание.
Активированный уголь останавливает боль в животе?
Активированный уголь, чаще всего используемый для лечения отравлений и передозировки лекарств, все чаще используется в качестве лекарства от расстройства желудка, которое вызывает тошноту и рвоту. Теория состоит в том, что активированный уголь может поглощать бактерии, ответственные за кишечный грипп.
Каковы побочные эффекты при приеме активированного угля?
Медицинский уголь безопасен для большинства взрослых при использовании в краткосрочной перспективе. Побочные эффекты активированного угля включают запор и черный стул. Более серьезными, но редкими побочными эффектами являются замедление или блокирование кишечного тракта и обезвоживание.
Как следует принимать активированный уголь?
Рекомендуется поговорить с врачом перед употреблением таблеток с активированным углем, особенно если вы принимаете какие-либо лекарства или беременны. Помните, что активированный уголь может связывать витамины, питательные вещества и лекарства, поэтому его рекомендуется принимать не менее чем за два-три часа перед едой и приемом лекарственных препаратов.
Действительно ли активированный уголь действует на кожу?
да активированный уголь прекрасно работает для кожи лица. Черные отшелушивающие маски обычно содержат активированный уголь. Именно этот ингредиент объясняет способность масок поглощать кожное сало и вредные элементы, содержащиеся в ваших порах.
Несмотря на его безопасность, принимайте активированный уголь точно в соответствии с инструкцией производителя, указанной на упаковке и только после предварительной консультации с врачом!
