اغلب از ما می پرسند: لطفا برای من توضیح دهید که چگونه زغال فعال در خانه درست کنم. برای ساخت کربن فعال، ابتدا باید بدانید که دو روش اصلی فعال سازی وجود دارد . فعال سازی با بخار و فعال سازی شیمیایی. فعال سازی شیمیایی را نباید با اسید شسته یا اشباع شیمیایی اشتباه گرفت.
فعال سازی با بخار در درجه اول برای زغال چوب و زغال سنگ نارگیل استفاده می شود.
در تولید زغال فعال با بخار، ابتدا پوسته یا زغال نارگیل حرارت داده می شود تا ذغال تولید شود. سپس این ذغال در یک کوره در دمای بالای 1700 درجه تا 1800 درجه فارنهایت با بخار در غیاب اکسیژن "فعال می شود". در فرآیند فعال‌سازی بخار، تمام ترکیبات فرار حذف می‌شوند و در همان زمان لایه‌های بعدی اتم‌های کربن جدا می‌شوند، منافذ داخلی موجود را بزرگ می‌کنند و یک اسکلت کربنی باقی می‌مانند. واکنش کربن + بخار منجر به تولید گاز هیدروژن و مونوکسید کربن (C+H2O=H2+CO) می شود. همانطور که گاز مونوکسید کربن خارج می شود، اتم های کربن را با خود می برد.
هنگامی که زغال چوب فعال خنک شد، برای حذف محتوای خاکستر محلول، ممکن است یا با آب شسته شود. (که به آب زیادی نیاز دارد) یا با اسید شسته شود (برای حذف محتوای خاکستر محلول در اسید) و سپس به طور مکرر با آب شستشو داده شود تا اثری از محلول اسید از بین برود.
به دلیل دمای بسیار بالایی که برای فعال سازی بخار مورد نیاز است (600 تا 1200 درجه سانتیگراد)، دمایی که نمی توانید در اجاق معمولی (260 درجه سانتیگراد) به دست آورید، این روش فقط به فناوری صنعتی محدود می شود.
فعال سازی شیمیایی همان نتیجه نهایی را ایجاد می کند. یک سطح داخلی بسیار افزایش یافته - اما از یک محلول شیمیایی برای جویدن ساختار داخلی استفاده می کند. به طور معمول زغال فعال با پایه چوب به صورت تجاری با استفاده از گرما (450 تا 900 درجه سانتیگراد) و اسید فسفریک ساخته می شود. این فرآیند «فعال‌سازی» منجر به ایجاد یک سطح عظیم می‌شود . در حدود 600 تا 1200 متر مربع در هر گرم (m2/g)، بسته به مواد خام مورد استفاده و فرآیند. یک بار دیگر مدل صنعتی یک جوجه گردان فولادی بزرگ است. چوب ممکن است ابتدا به صورت پیروله شود، سپس ذغال با اسید فسفریک اشباع شود، و سپس با گرم کردن مجدد کنترل شده برای افزایش فرسایش شیمیایی اتم‌های کربن، و سپس یک چرخه شستشوی دقیق برای حذف اسید انجام شود. این فرآیند گاهی اوقات ترجیح داده می شود زیرا به حرارت و زمان کمتری نیاز دارد.
یک بار دیگر، برخی می خواهند ببینند که آیا می توانند زغال چوب فعال شیمیایی در مقیاس حیاط خلوت بسازند یا خیر. در YouTube.comچند کارآفرین جدی پیدا خواهید کرد. در حالی که روش آنها به اندازه کافی ساده به نظر می رسد، استفاده از مواد شیمیایی مختلف دعوتی برای تصادفات به نظر می رسد. برخی از پیشنهادات آنها برای مواد شیمیایی عبارتند از "اسید باتری" (اسید سولفوریک)، اسید کلریدریک (معروف به اسید موریاتیک که در فروشگاه های سخت افزاری برای خوردن بتن از آجر فروخته می شود)، اسید نیتریک، پتاسیم یا هیدروکسید سدیم (بسیار سوزاننده)، کلسیم یا کلرید روی ( نمک های پایدارتر)... سپس ترکیب خسته کننده درمان، گرم کردن، و شستشوی گسترده برای حذف مواد شیمیایی باقیمانده وجود دارد. گرمای مورد نیاز (450 تا 900 درجه سانتیگراد)، اگرچه بسیار کمتر از گرمای فعال با بخار (600 - 1200 درجه سانتیگراد) است، اما هنوز هم بسیار بیشتر از یک اجاق معمولی است.
اما، به مواد شیمیایی برگردیم. ماده شیمیایی انتخابی اسید فسفریک (یک اسید نسبتا ضعیف) است. با این حال، با توجه به دماهای بالای مورد نیاز برای هدایت فرآیند فعال‌سازی، (دماهایی بسیار بالاتر از آنچه می‌توانید در اجاق‌های خانگی به دست آورید) اثر فرسایش تولید شده توسط هر یک از مواد شیمیایی مختلف تا حد زیادی کاهش می‌یابد و محصول نهایی فقط اندکی خواهد بود. بهتر از زغال چوب خام اما ممکن است آسیب جدی وجود داشته باشد. به عنوان مثال، نتایج احتمالی واکنش اسید هیدروکلریک با کربن عبارتند از:
تتراکلرید کربن (فریون) - بیش از آن می تواند نفس شما را بند بیاورد
تری کلرومتان (کلروفرم) - مضعف CNS، در حضور اکسیژن و گرما به فسژن (یک سلاح شیمیایی مورد استفاده در جنگ جهانی اول) تبدیل می شود.
کلروهیدروکربن ها - برخی از آنها بسیار سمی و/یا قابل اشتعال هستند.
هیدروکربن های مختلف - گازهای گلخانه ای سمی، قابل اشتعال و قوی
گاز کلر - سمی
گاز هیدروژن - قابل اشتعال
به این دلایل و دلایل دیگر، ما به هیچ وجه به شما توصیه نمی کنیم که سعی کنید زغال چوب فعال شیمیایی را به عنوان یک پروژه خودتان انجام دهید .
برای خرید و آشنایی با دیگر مباحث کربن اکتیو می توانید از سایت زیر دیدن کنید.
