В числе отходов минерального происхождения существует невероятное количество потенциально полезных материалов: например, утилизация активированного угля, являясь насущной проблемой для одного направления деятельности, является важным этапом организации другой — он отлично подходит для фильтрации, и это лишь одна из возможностей его вторичного использования.

Активированный уголь — это продукт с высокой пористостью, создаваемый путем термической обработки растительных материалов, таких как древесина, бамбук, кокосовая скорлупа, торф или других видов органических веществ.

За счёт своей уникальной структуры, он способен эффективно поглощать разнообразные примеси.

Промышленные предприятия, занимающиеся металлообработкой, гальваникой сталкиваются с необходимостью утилизации вредных хромсодержащих отходов, образующих после проведения ряда работ (хромирование, электрохимическое полирование деталей и их промывка).

Активированный уголь под микроскопом похож на миниатюрный губчатый лабиринт, поверхность которого образована из множества мелких ям и дырочек, что способствует захвату частиц, которые застревают в этих порах.

Активированный уголь. Свойства и области применения

Активированный уголь выпускается в трех формах: экструдированный, гранулированный и порошкообразный.

Активированный уголь эффективно удаляет запахи, очищает от многих загрязнителей благодаря своей способности притягивать ионы.
Он широко используется в различных сферах, включая водоочистку, медицину и пищевую индустрию.
Адсорбенты на его основе служат для улучшения качества разнообразных продуктов.

Применение высококачественных активированных углей усиливает эффективность фильтрации.

Очистка воды

Сорбент избавляет воду от различных загрязнителей — от хлора до нефтепродуктов. По действию схож с кухонным ситечком: мельчайшие фрагменты угля с бесчисленными микроотверстиями задерживают загрязнения, позволяя воде при прохождении сквозь них стать очищенной.

В различных регионах планеты для очищения воды часто используют уголь из растений.
Особенно ценятся кокосовые угли за их эффективность, прочность и чистоту. В России же для водоочистки предпочтение отдается березовым и минеральным углям, но сейчас их вытесняют кокосовые из-за лучших качеств.

Использование специализированных сорбентов на основе каменного угля эффективно абсорбирует токсины, масла и другие загрязнители в воде. Такие материалы поддаются восстановлению через промывку или паровую обработку.
Для заключительного этапа очищения иногда предпочтительнее применять высокостоимостные кокосовые фильтры из-за их улучшенных очищающих способностей.

Активированный уголь также применяется для очистки сточных вод.

Добыча драгоценных металлов

Активированный уголь применяется как инновационный материал в добыче драгоценных металлов. В России активно осваиваются передовые методы добычи золота с помощью новейших сорбентов, аналоги которых удачно эксплуатируются в странах Африки. Применение активированного угля, получаемого из кокосовой скорлупы, делает возможным выгодное извлечение золота даже из бедной руды.

Очистка воздуха и газов

Преимущественно используются активированные угли, полученные в процессе дробления углей из минерального сырья, экструзии со связующим веществом с последующей активацией паром.
Такие гранулированные угли отличаются высокой общей пористостью, и высокой прочности цилиндрических гранул.

Активированный кокосовый уголь в пищепроме

Активированный уголь, получаемый из кокосовых скорлуп, ценится в пищевой индустрии за высокую эффективность фильтрации и чистоту. Этот природный адсорбент, соответствующий жестким нормам безопасности, широко используется для улучшения качества воды, соковых и безалкогольных фабриках, а также в кондитерском и спиртовом производстве.

Кокосовый угольный порошок используют для улучшения цвета еды и напитков, в том числе соков, масел и алкоголя. В производстве высококачественных водок он помогает очистить и отфильтровать состав.

Активный уголь из кокосовых скорлуп обладает высокими очистительными характеристиками. Это способствует ускорению процесса фильтрации спиртовых жидкостей без ущерба для их состава. Такой уголь эффективен для удаления примесей и улучшения вкуса напитков.

Вторичное применение и утилизация активированного угля

Современный мир стремится к эффективному и экологически безопасному производству. Особое внимание уделяется утилизации отходов.

Утилизация израсходованных углей путем сжигания и захоронения вредит природе.

Восстановление активированного угля и его повторное использование — это единственно верный и экологичный подход.

Современная индустрия нуждается во вторичном применении обработанного и очищенного, ранее использованного активированного угля. На некоторых производствах повторно задействуют такой уголь, в частности, для фильтрации воды, восстановления растворителей и очистки воздуха.

Кроме того, многие органические отбросы богаты полезными компонентами для последующего применения.

Способы очистки загрязненного активированного угля

Возобновление функциональности активированного угля

Очистка активированного угля позволяет избавить его от накопившихся загрязнителей и продлевает период использования.
Различные процессы извлекает адсорбированные вещества с поверхности угля, сохраняя первоначальную структуру невредимой.

Оптимальный способ зависит от уровня загрязнения угля, при его высоком содержании целесообразно использовать быстрые и мощные методики.

Методы очистки активированного угля

Для возобновления функциональности активного угля применяют разнообразные методы:

— Тепловая обработка

Эффективный способ восстановления активированного угля. Процесс включает сушку для удаления влаги, высокотемпературную обработку для увеличения пористости и активацию с окислителем для улучшения адсорбции. Простота — его плюсы, но метод может навредить углю, а также требуется много энергии для нагрева, что приводит к увеличению затрат. Однако метод широко применяется из-за высокой эффективности.

— Использование микроорганизмов

Процесс включает в себя работу бактерий, которые перерабатывают органические частицы на угле. Этот способ экономичен и экологичен, однако занимает много времени.

— Обработка растворителями

Процедура очищения активированного угля с помощью растворителя заключается в высвобождении веществ из пор угля при изменении температур и кислотности среды, что позволяет перевести адсорбированные частицы обратно в жидкость. Таким образом, достигается эффективное разделение компонентов.

— Электрохимические и каталитические методы

Представляют собой инновационную технологию возрождения угля. Новая технология основана на электрохимии. Позволяет восстановить свойства активированного угля.
Уголь помещается между электродами, куда подаётся ток, что вызывает окислительно-восстановительные реакции. Это способствует разложению загрязняющих веществ и обновлению угля.
Процесс быстр и эффективен, без вредных отходов.

Каждый метод имеет плюсы и минусы.

Инновационный метод создания активированного угля из отходов производств

Исследователи ищут новые методы восстановления использованного активированного угля или создания его из чистых производственных отходов.

Специалисты Томского политеха создали уникальный метод трансформации отходов (древесных стружек, резиновых частиц, нефтепродуктов и пластиков) в бюджетный активированный уголь через двухэтапный термообразователь.
Этот материал выгодно отличается по стоимости и энергопотреблению от существующих аналогов и может применяться как в фильтрационных системах, так и в производстве разнообразных компонентов, к примеру, карбидов.

Создание активированного угля обходится недёшево, требует много энергии и дорогостоящего материала.
Данная методика позволяет удешевить продукцию, эффективно используя отходы для синтеза необходимых элементов, что сократило затраты.

Утилизация активированного угля специализированными организациями

Из всего выше сказанного очевидно, что объем производимого активированного угля из органического материала не покрывает потребности промышленности.
Проблема утилизации промышленных отходов актуальна в наши дни.

Утилизация загрязненного активированного угля и дальнейшее повторное применение очищенного материала крайне важна для экологии и многих сфер производства, где применяется активированный уголь.

"ЭкоАрхитектура", являясь несомненным авторитетом в ключе экологических услуг, предлагает комплексное решение проблемы утилизации активированного угля. Мы сопровождаем процесс с начальных этапов обсуждения отдельного проекта с менеджером и заключения взаимовыгодного договора сотрудничества, заканчивая реализацией поставленной задачи и сдачей необходимой документации.