Sisteme Adsorbante, Carbunele Activ Animal si Vegetal

Imagine preview
(9/10 din 2 voturi)

Acest proiect trateaza Sisteme Adsorbante, Carbunele Activ Animal si Vegetal.
Mai jos poate fi vizualizat cuprinsul si un extras din document (aprox. 2 pagini).

Arhiva contine 1 fisier doc de 64 de pagini .

Profesor indrumator / Prezentat Profesorului: Jianu Ionel

Iti recomandam sa te uiti bine pe extras, cuprins si pe imaginile oferite iar daca este ceea ce-ti trebuie pentru documentarea ta, il poti descarca. Ai nevoie de doar 6 puncte.

Domenii: Chimie Generala, Alte Domenii

Cuprins

I. Introducere. Generalități 3
II. Prezentarea cazului studiat 5
2.1. Mecanismul de adsorbție 5
2.2. Termodinamica adsorbției 8
2.3. Cinetica adsorbției 15
2.4. Regenerarea și reactivarea cărbunelui activ 21
III. Studiu de literatură pe tematica propusă 25
3.1. Tipuri 25
3.1.1. Cărbune activ vegetal 25
3.1.2. Cărbune activ animal 27
3.2. Materii prime utilizate și procedee de obținere a cărbunilor activi 28
3.3. Fabricarea cărbunilor activi 31
3.3.1. Activarea fizică a cărbunelui activ 35
3.3.2. Activarea chimică a cărbunelui activ 37
3.3.3. Activarea cu acid fosforic 39
3.4. Obținerea cărbunilor activi 41
3.4.1. Obținerea cărbunilor activi oxidați 41
3.4.2. Obținerea cărbunilor activi prin metoda de activare mixtă 41
3.5. Utilizarea cărbunilor activi 42
3.5.1. Utilizarea cărbunilor activi pentru eliminarea speciilor hidrogenului sulfurat 43
IV. Variante tehnologice reprezentative 44
4.1. Studiul proprietăților cărbunilor activi și adsorbției substanțelor tensioactive din soluții individuale pe adsorbanți carbonici 44
4.2. Adsorbția ca proces de epurare 46
4.3. Adsorbția coloranților pe cărbuni activi și influența diferitor factori asupra acestui proces 48
4.4. Adsorbția substanțelor aromatice pe cărbuni activi și influența diferitor factori asupra acestui proces 49
4.5. Cărbunele activ, soluție eficientă în filtrarea apei 50
4.5.1. Filtre cu cărbune activ 51
4.6. Aplicații ale cărbunilor activi 55
V. Concluzii 56
VI. Anexe 57
6.1. Variante tehnologice, precizări privind condițiile de operare 57
6.2. Aspecte economice 59
6.3. Cărbune activ granulat. Fișă tehnică 60
6.4. Cărbune activ extrudat. Fișă tehnică 61
6.5. Cărbune activ pudră 62
VII. Bibliografie 64

Extras din document

I. Introducere. Generalități

Cărbunele activ este adsorbantul universal cel mai puternic, folosit pe plan mondial pentru purificarea și eliminarea poluanților organici din fluidele lichide sau gazoase. Cărbunele activ are cele mai puternice capacități de adsorbție, sau cel mai mare volum de porozitate de adsorbție dintre toate materialele cunoscute până în

prezent. Comportarea acestuia în procesul de utilizare depinde de caracteristicile sale structurale, care îi conferă caracteristici adecvate pentru o varietate de aplicații.

Datorită principiului de absorbție, cărbunii activi au o puternică putere de a adsorbi substanțele de pe suprafața lor de acțiune.

Unul din factorii care influențează capacitatea de adsorbție, în afara caracteristicilor specifice materialele cu care intră în contact, este suprafața. Suprafața specifică, și anume raportul dintre masa și suprafața, asupra căreia acționează carbonul activ este mare.

Capacitatea de adsorbție a cărbunelui era cunoscută cu mult timp în urmă, în epoca renascentistă apa fiind lăsată să curgă peste o suprafață de cărbuni pentru a-i îmbunătăți claritatea și gustul. Măștile de gaz din primul război mondial erau căptușite cu cartușe din cărbuni activi, astfel că în caz de otrăvire prin ingerare, în afara clasicelor spălături gastrice, se administra și cărbuni activi. Eficiența lor înceta atunci când structura externă a carbonului era saturată, acesta nemaiputând să absoarbă. Există posibilitatea regenerării cărbunilor activi. Un jet de vapori saturați într-o cantitate și în perioada stabilită, spăla cărbunii activi. Vaporul elimină poluanții, care trebuiesc recuperați printr-o distilare fracționată. Cărbunele activ este un produs pentru distilare uscată la temperaturi cuprinse între 400 si 600 °C, în mediu anaerob, de reziduuri vegetale, anumite rumegușuri, coji de migdale, nuci. În funcție de tipul de proveniență pot avea diferite caracteristici atât ca putere de adsorbție ci și ca siguranța în utilizare Materia primă este tratată prin porcedee succesive înainte de a fi introdusă în câmpul tehnic.

Cărbunele produs în stadiu de pulbere este destinat ciclurilor de spălare care pot fi pe bază de apă, de solvenți acizi sau altceva. Scopul este de a diminua cât mai mult riscul de mișcare moleculară din materie în contact cu fluidul de epurat. Utilizarea cărbunilor activi în domeniul tratării apei pentru epurare sau a fi potabilă, este indincată atunci când substanțele dăunătoare sunt de origine organică sau compuși pe bază de clor. În practici diferite utilizarea cărbunilor activi prezintă limite. O dimensionare adecvată va evidenția eficiența sistemului garantat pentru folosirea lor. Aspectul referitor la proliferarea bacteriologică în interiorul cărbunilor activi trebuie tratat cu mare atenție. Structura lor poroasă și originea lor vegetală fac din cărbunii activi un mediu optim de răspândire a florei bacteriene.

Prin adsorbţie se înţelege creşterea concentraţiei unei substanţe la interfaţa a două faze (solid - lichid, lichid - lichid, solid - gazos etc.). Aceasta apare sub influenţa diferenţei de intensitate a forţelor care se exercită între particulele ce formează interfaţa. Natura acestor forţe variază de la foarţe slabe de natură fizică care provoacă o adsorbţie slabă, adsorbţie fizică, până la foarţe care prin intensitate se apropie de legătura chimică - chimiosorbţie. Adsorbţia este cu atât mai mare cu cât suprafaţa materialului adsorbant este mai mare (dimensiunile particulelor mai mici). Adsorbţia mai depinde şi de încărcarea electrică atât a particulei de adsorbant cât şi a moleculelor substanţelor adsorbite. Ca medii adsorbante se pot folosi: praful de cărbune, diferite soluri fin pulverizate, precum şi geluri coloidale, cum este hârtia de filtru.

Adsorbţia pe sorbenți solizi poate constitui unul din cele mai eficiente procedee de epurare avansată a apelor de substanţe organice solubile şi poate fi aplicată atât la tratarea (purificarea) apelor de suprafaţă cât şi la epurarea apelor reziduale. Procedeul se poate aplica independent sau asociat cu epurarea biologică. Totodată, după caz poate fi utilizat ca un procedeu de epurare sau ca un procedeu de epurare finală sau avansată.

Avantajele procedeului: posibilitatea reţinerii impurificatorilor din amestecuri policomponente, eficienţă ridicată de epurare, îndeosebi la concentraţii foarte scăzute ale poluanţilor. Adsorbţia poluanţilor pe sorbenţi solizi este rezultatul trecerii moleculelor substanţei dizolvate din lichid pe suprafaţa sorbentului sub acţiunea câmpului de forţe de la interfaţă, care înving interacţiunile de hidratare din soluţie. Procedeul este raţional pentru epurarea apelor reziduale, dacă în ele sunt conţinute predominant substanţe aromatice, neelectroliţi sau electroliţi slabi, coloranţi, compuşi saturaţi sau hidrofobi (compuşi cloruraţi sau cu grupe nitro) ş.a. Procedeul nu este indicat la o impurificare excesivă anorganică sau la impurificările cu alcooli inferiori.

Cărbunele activ, de diferite sorturi, este unul din cei mai eficienţi sorbenţi pentru epurarea apelor. În general, ca sorbenţi se mai pot folosi diverse materiale artificiale şi naturale ca: cenuşă, cocs mărunţit, tuf vulcanic, silicagel, argile active, polimeri poroşi ş.a. Structura microporoasă condiţionează capacitatea de adsorbţie iar macroporii constituie canale transportoare.

Fisiere in arhiva (1):

  • Sisteme Adsorbante, Carbunele Activ Animal si Vegetal.doc

Alte informatii

Acest proiect a fost prezentat in cadrul facultatii de Tehnologia produselor agroalimentare, la materia tehnologii generale