Carbó actiu
El carbó activat (també anomenat carbó actiu, carbó activat o carbó activat) és una forma de carbó que s'ha processat per fer-lo extremadament porós i així tenir una superfície molt gran disponible per a l'adsorció i les reaccions químiques. Normalment es deriva del carbó, fusta, closques de fruites dures, grans de fruites.
El carbó activat és valuós per a una varietat d'aplicacions. Alguns exemples inclouen la purificació de gasos, la purificació d'aigua, l'extracció de metalls, la recuperació d'or, la medicina, el tractament d'aigües residuals, els filtres d'aire a les màscares de gas i les màscares de filtre i els filtres a l'aire comprimit. A més, el carbó actiu és útil per a la desodorització d'espais tancats com neveres i magatzems. Una activació suficient per a aplicacions útils pot provenir únicament de l'alta superfície, encara que un tractament químic addicional sovint millora la capacitat d'adsorció del material.
Aplicacions
El carbó activat s'utilitza en la purificació de gasos, purificació d'or, extracció de metalls, purificació d'aigua, medicina, tractament d'aigües residuals, filtres d'aire en màscares de gas i màscares de filtre, filtres en aire comprimit i moltes altres aplicacions.
Una aplicació industrial important implica l'ús de carbó actiu en el camp d'acabat de metalls. S'utilitza molt àmpliament per a la purificació de solucions de galvanoplastia. Per exemple, és una tècnica de purificació principal per eliminar les impureses orgàniques de les solucions de niquelat brillant. S'afegeixen una varietat de productes químics orgànics a les solucions de revestiment per millorar les seves qualitats de dipòsit i per millorar propietats com la brillantor, la suavitat i la ductilitat. A causa del pas de corrent continu i reaccions electrolítices d'oxidació anòdica i reducció catòdica, els additius orgànics generen productes de degradació no desitjats en solució. La seva acumulació excessiva pot afectar negativament la qualitat del revestiment i les propietats físiques del metall dipositat. El tractament amb carbó activat elimina aquestes impureses i restableix el rendiment de la placa al nivell desitjat.
Aplicacions ambientals
L'adsorció de carboni té nombroses aplicacions en l'eliminació de contaminants de l'aire o corrents d'aigua tant al camp com en processos industrials com:
- Neteja de vessaments
- Reparació d'aigües subterrànies
- Filtració d'aigua potable
- Purificació de l'aire
- Els compostos orgànics volàtils capturen de la pintura, la neteja en sec, les operacions de distribució de gasolina i altres processos.
Aplicacions mèdiques
El carbó activat s'utilitza per tractar intoxicacions i sobredosis després de la ingestió oral.
Es creu que s'uneix al verí i impedeix la seva absorció pel tracte gastrointestinal. En casos de sospita d'intoxicació, el personal mèdic administra carbó activat al lloc dels fets o al servei d'urgències d'un hospital. La dosificació sol ser empírica a 1 gram/kg de pes corporal, normalment només s'administra una vegada. Depenent del medicament que es prengui, es pot donar més d'una vegada. En rares casos, el carbó activat s'utilitza a les cures intensives per filtrar els fàrmacs nocius del torrent sanguini dels pacients enverinats. El carbó activat s'ha convertit en el tractament preferit per a moltes intoxicacions, i ara s'utilitzen poques vegades altres mètodes de descontaminació, com ara l'emesi induïda per ipecac o les bombes estomacals.
Tot i que el carbó activat és útil en una situació d'enverinament agut, s'ha demostrat que no és efectiu en l'acumulació de toxines a llarg termini, com ara amb l'ús d'herbicides tòxics.
Mecanismes d'acció:
- Unió de la toxina per evitar l'absorció estomacal i intestinal. La unió és reversible, de manera que també es pot afegir un catàrtic com el sorbitol
- Interromp la circulació enterohepàtica d'alguns fàrmacs/toxines i els seus metabòlits
- Permet que certs fàrmacs/toxines s'extreguin de la sang i s'uneixin al carbó vegetal a l'intestí, una mena de "diàlisi intestinal"
Una aplicació incorrecta (per exemple, als pulmons) provoca una aspiració pulmonar que de vegades pot ser mortal si no s'inicia un tractament mèdic immediat. L'ús de carbó activat està contraindicat quan la substància ingerida és un àcid, un àlcali o un producte derivat del petroli.
Per a ús prehospitalari, es presenta en tubs o ampolles de plàstic, habitualment de 12,5 o 25 grams, premesclats amb aigua. Els noms comercials inclouen InstaChar, SuperChar, Actidose i Liqui-Char, però comunament s'anomena simplement carbó activat.
Com a fàrmac sense recepta, sovint s'utilitza per tractar la diarrea lleu.
Depuració de gasos
Els filtres amb carbó actiu s'utilitzen normalment en la purificació d'aire comprimit i de gasos per eliminar vapors d'oli, olors i altres hidrocarburs de l'aire. Els dissenys més comuns utilitzen un principi de filtració d'1 o 2 etapes on el carbó actiu s'incrusta dins del medi de filtre. El carbó activat també s'utilitza en els sistemes de suport vital primari del vestit espacial.
Depuració de begudes alcohòliques destil·lades
Els filtres de carbó actiu es poden utilitzar per filtrar el vodka i el whisky d'impureses orgàniques. Com que el carbó actiu no s'uneix bé als alcohols, el percentatge d'etanol no es veu afectat significativament, però el carbó s'uneix i elimina moltes impureses orgàniques que poden afectar el color, el gust i l'olor.
Netejar el mercuri del gas de la chimenea
El carbó actiu, sovint impregnat de iode o sofre, s'utilitza àmpliament per atrapar les emissions de mercuri de les centrals elèctriques de carbó, les incineradores mèdiques i el gas natural al cap del pou. Aquest carboni és un producte especial, però sovint no es recicla.
El carbó actiu carregat de mercuri presenta un problema d'eliminació. Si el carbó actiu conté menys de 260 parts per milió (ppm) de mercuri, les regulacions federals permeten estabilitzar-lo (per exemple, atrapat al formigó) per a l'abocador. No obstant això, els residus que contenen més de 260 ppm es consideren a la subcategoria "alt mercuri" i estan prohibits d'abocar-los a l'abocador (Land-Ban Rule). Aquest material s'acumula ara als magatzems i a les mines profundes abandonades a un ritme estimat de 1.000 tones anuals.
