Than hoạt tính gáo dừa dùng trong công nghệ xử lý nước giếng khoan là vật liệu lọc nước có khả năng hấp thụ độc tố và chât hữu cơ trong nước nguôn.Than hoạt tính gáo dừa được ứng dụng rất nhiều trong thực tế như dùng để khử màu, mùi, các kim loại nặng, thuốc trừ sâu, các hợp chất hữu cơ.
1. Khái niệm than hoạt tínhThan hoạt tính là một dạng của carbon được xử lý để có những lỗ rỗng bé thể tích nhỏ để tăng diện tích bề mặt cho hấp phụ hoặc phản ứng hóa học. Do mức độ vi mao quản cao, chỉ một gam than hoạt tính có diện tích bề mặt vượt quá 800 – 1000 m2, được xác định bởi phương pháp hấp phụ khí. Một mức độ hoạt hóa đủ cho ứng dụng có ích có thể đạt được duy nhất từ diện tích bề mặt cao, hơn nữa, sự xử lý hóa học thường làm tăng tính chất hấp phụ.Than hoạt tính thường thu từ than củi và thỉnh thoảng là than sinh học. Những loại thu được từ than đá hay cốc thì được gọi là than đá hoạt tính hoặc cốc hoạt tính.
Về mặt hóa học gồm chủ yếu là nguyên tố carbon ở dạng vô định hình (bột), một phần nữa có dạng tinh thể vụn grafit. Ngoài carbon thì phần còn lại thường là tàn tro, mà chủ yếu là các kim loại kiềm và vụn cát). Than hoạt tính có diện tích bề mặt ngoài rất lớn nên được ứng dụng như một chất lý tưởng để lọc hút nhiều loại hóa chất.
2.Cấu tạo
2.1 Thành phần cấu tạoDiện tích bề mặt của than hoạt tính nếu tính trên đơn vị khối lượng thì là từ 500 đến 2500 m2/g (lấy một ví dụ cụ thể để so sánh thì một sân quần vợt có diện tích rộng khoảng chừng 260 m2). Bề mặt riêng rất lớn này là hệ quả của cấu trúc xơ rỗng mà chủ yếu là do thừa hưởng từ nguyên liệu hữu cơ, qua quá trình chưng khô (sấy) ở nhiệt độ cao trong điều kiện yếm khí. Phần lớn các vết rỗng – nứt vi mạch, đều có tính hấp thụ rất mạnh và chúng đóng vai trò là các rãnh chuyển tải (kẽ nối). Than hoạt tính thường có tính lọc hút, để có thể thấm hút được các thành phần đặc biệt như kim loại nặng.
Thuộc tính làm tăng ý nghĩa của than hoạt tính còn ở phương diện nó là chất không độc (kể cả một khi đã ăn phải nó), than hoạt tính được tạo từ gỗ và than đá thường có giá thành thấp, từ xơ dừa, vỏ trái cây thì giá thành cao và chất lượng hơn. Chất thải của quá trình chế tạo than hoạt tính dễ dàng được tiêu hủy bằng phương pháp đốt. Nếu như các chất đã được lọc là những kim loại nặng thì việc thu hồi lại, từ tro đốt, cũng rất dễ. Phần lớn than hoạt tính có mặt trong đời sống được làm từ gỗ bằng cách đốt cháy thân cây rồi phun nước lên thân cây đang cháy (loại này còn có tên là than hoa) hoặc nung thân gỗ trong môi trường yếm khí.
2.2 Những thông số của than hoạt tínhKích thước, thể tích lỗ xốp và diện tích bề mặt riêng:Kích thước của lỗ xốp được tính bằng khoảng cách giữa hai cạnh của rãnh hoặc đường kính của ống xốp. Theo tiêu chuẩn của IUPAC thì kích thước lỗ xốp được chia ra làm ba loại: micro pore có kích thước bé hơn 2 nm, meso pore có kích thước từ 2-50 nm và macro pore có kích thước từ 50 nm trở lên.
Diện tích bề mặt riêng của than hoạt tính được đo bằng m²/g và là một thông số hết sức quan trọng đối với than, cho biết khả năng hấp thụ của than hoạt tính. 95% diện tích bề mặt riêng của than là diện tích của những lỗ xốp micro. Những lỗ xốp meso có diện tích bề mặt chiếm không quá 5% tổng diện tích bề mặt của than. Những lỗ xốp kích thước lớn không có nhiều ý nghĩa trong hoạt tính của than vì diện tích bề mặt riêng của chúng không đáng kể.
3.Chỉ số iot
Đây là một chỉ số cơ bản của than hoạt tính đặc trưng cho diện tích bề mặt của lỗ xốp cũng như khả năng hấp phụ của than. Chỉ số iot được tính bằng khối lượng iot có thể được hấp phụ bởi một đơn vị khối lượng của than.(mg/g). Nguyên lý của phương pháp đo dựa trên sự hấp phụ lớp đơn phân tử iot trên bề mặt của than. Chỉ số iot càng lớn thì mức độ hoạt hóa càng cao. Giá trị của chỉ số iot rơi vào khoảng 500–1200 mg/g. Từ giá trị của chỉ số iot có thể tính ra được diện tích bề mặt riêng của than.
4.Độ cứngLà khả năng chống chịu mài mòn của than hoạt tính. Đây là một thông số quan trọng bởi vì trong quá trình sử dụng, than hoạt tính còn phải chịu những tác động vật lý như: bị đặt dưới dòng chảy lỏng hoặc khí, dưới tác động của áp suất, do đó than cần phải đảm bảo được những yếu tố về độ cứng nhằm giữ được nguyên vẹn cấu trúc trong quá trình sử dụng và phục hồi. Độ cứng của than phụ thuộc rất nhiều vào nguyên liệu đầu vào cũng như mức độ quá trình hoạt hóa.
Phân bố kích thước hạt
Kích thước hạt ảnh hưởng lớn đến khả năng tiếp cận của chất được hấp thụ tới bền mặt của than. Kích thước càng nhỏ thì khả năng tiếp cập càng dễ và quá trình hấp thụ diễn ra càng nhanh. Điều này đặc biệt có ý nghĩa khi hấp thụ trong hệ khí có áp suất thấp. Tính toán kỹ được phân bố kích thước hạt giúp chúng ta có thể chọn lựa được những thông số áp suất tối ưu để giảm thiểu tối đa mức tiêu thụ năng lượng.
5.Ứng dụng
Than hoạt tính được sử dụng trong tinh chế khí, thức uống không chứa caffein, tinh chế quặng vàng, kim loại, làm tinh khiết nước, trong y tế, xử lý chất thải, lọc không khí trong mặt nạ phòng độc và khẩu trang.
5.1 Ứng dụng công nghiệp
Một ứng dụng công nghiệp chính là xử lý kim loại. Nó được sử dụng rộng rãi trong tinh chế dung dịch mạ điện. Ví dụ, nó là kỹ thuật tinh chế chính trong việc loại bỏ những tạp chất hữu cơ từ dung dịch mạ kền sáng. Nhiều chất hữu cơ được thêm vào dung dịch mạ để cải thiện tính bám dính và tăng tính chất như độ sáng, nhẵn, tính uốn v.v… Sự truyền dòng điện trực tiếp và phản ứng điện hóa của oxi hóa anot và khử catot, những phụ gia hữu cơ sinh ra những sản phẩm phân hủy không mong muốn trong dung dịch. Sự sinh ra quá nhiều của chúng có thể có hại cho chất lượng mạ và tính chất vật lý của kim loại. Sự xử lý bằng than hoạt tính loại bỏ những tạp chất như vậy và trả lại hiệu suất mạ về mức độ mong muốn.
5.2 Ứng dụng y tế
Than hoạt tính được sử dụng để xử lý chất độc. Những viên hoặc nang than hoạt tính được sử dụng ở nhiều nước như một loại thuốc không cần kê toa bác sĩ để xử lý bệnh tiêu chảy, chứng khó tiêu và đầy hơi. Tuy nhiên, nó không hiệu quả cho nhiều sự ngộ độc của acid hoặc kiềm mạnh, xianua, sắt, liti, arsen, methanol, ethanol hay ethylene glycol.
5.3 Ứng dụng môi trườngSự hấp thụ cacbon có nhiều ứng dụng trong loại bỏ chất gây ô nhiễm từ không khí hay nước như:
Làm sạch dầu tràn
Lọc nước ngầm
Lọc nước uống
Làm sạch không khí
Giữ tạp chất hữu cơ không bay hơi từ màu vẽ, lọc khô, bay hơi xăng và những quá trình khác.
Than hoạt tính cũng được dùng để đo nồng độ Radon trong không khí.
Trong y tế (Carbo medicinalis – than dược): để tẩy trùng và các độc tố sau khi bị ngộ độc thức ăn…
Trong kỹ thuật, than hoạt tính là một thành phần lọc khí (trong đầu lọc thuốc lá, miếng hoạt tính trong khẩu trang); tấm khử mùi trong tủ lạnh và máy điều hòa nhiệt độ…
Trong xử lý nước (hoặc lọc nước trong gia đình): để tẩy các chất bẩn vi lượng, diệt khuẩn và khử mùi….v.v.v.
Nguồn vi.wikipedia
6. Thông số kỹ thuật-Kích thước 3 x 6 mesh, 4 x 8 mesh, 6 x 12, 8 x 20 mesh và bột mịn (có thể đặt hàng theo yêu cầu).
-Độ ẩm từ 5% – 25%
-Hàm lượng tro 3-7%
-Không tạp chất (100% nguyên liệu gáo dừa)
-Than có dạng hạt màu đen, khô, có góc cạnh.
– Quy cách: 25 kg/ bao
Tỷ trọng: 520 – 550 Kg/m3
Ưu điểm vượt trội của than hoạt tính gáo dừa trong xử lý nước:
Hiện nay than hoạt tính gáo dừa được dùng chủ yếu để lọc nước và khử các chất hữu cơ hòa tan trong nước. Do có đặc tính hấp phụ cao nên than hoạt tính gáo dừa được dùng trong xử lý nước với những mục đích như sau:
- Khử các chất bẩn, tạp chất, bụi bẩn trong nước.
- Làm sạch vết của các kim loại nặng hòa tan trong nước.
- Làm sạch triệt để chất hữu cơ hòa tan, khử mùi và vị, đặc biệt nước thải công nghiệp chứa các phân tử hữu cơ độc hại hoặc các phân tử có độ bền vững bề mặt cao ngăn cản các quá trình xử lý sinh học.
- Nước đi qua than hoạt tính gáo dừa phần lớn là các phân tử hữu cơ hòa tan được lưu giữ lại trên bề mặt. Ngoài ra, trong quá trình lọc than hoạt tính gáo dừa chứa và nuôi dưỡng các loại vi khuẩn có khả năng phân hủy các chất hữu cơ dính bám để tạo ra bề mặt tự do, cho phép giữ lại các phân tử, các hữu cơ mới.
- Khử được lượng Clo dư trong nước.
- Thuộc tính làm tăng ý nghĩa của than hoạt tính gáo dừa ở chỗ nó là chất không độc (ngay cả trong trường hợp ăn phải nó), có tuổi thọ sử dụng lâu ( tối thiểu 1 năm), giá thành hợp lý. Do có cấu trúc lỗ rỗng và bản thân xung quanh mạng tinh thể của than hoạt tính gáo dừa có lực hút rất mạnh, do đó nó có khả năng hấp phụ cao đối với các chất có gốc hữu cơ, chất độc, lọc xử lý nước uống dân dụng – công nghiệp, lọc xử lý nước thải, xử lý làm sạch môi trường nước, đem đến cho mọi người nguồn nước sạch, an toàn nhất.
Hiện nay, hầu hết chúng ta ai cũng rất quan tâm đến sức khỏe. Vì vậy luôn chọn lựa những sản phẩm từ tự nhiên tốt cho sức khỏe. Chính vì thế khi có nhu cầu về lọc nước, lọc khí, xử lý mùi là chúng ta nghĩ đến là phải tìm những sản phẩm tốt từ tự nhiên. Chính vì vậy mà than hoạt tính gáo dừa ngày càng được biết nhiều và ứng dụng rộng rải trong cuộc sống để phục vụ cho nhu cầu của con người chúng ta.
Quy trình sản xuất và cách làm than hoạt tính từ gáo dừa
a. Nguyên liệu sản xuất than hoạt tính gáo dừaThan hoạt tính có tên tiếng anh là Activated Carbon được sản xuất bằng nhiều nguyên liệu khác nhau như: tre, gáo dừa, vỏ đậu phộng (lạc), than đá… qua nhiều công đoạn để cho ra nhiều sản phẩm than hoạt tính.
Tuy có rất nhiều loại nguyên liệu để làm than hoạt tính, nhưng gáo dừa khô được xem là loại nguyên liệu sản xuất ra than hoạt tính có chất lượng tốt nhất và giá thành rẻ nhất.
b. Công nghệ sản xuất than hoạt tính
Cách làm than hoạt tính được hoạt hóa bằng công nghệ lò xoay bên trong có cánh đảo. Lò quay có thể được thiết kế than hóa và hoạt hóa gáo dừa thành than hoạt tính. Nhiên liệu sử dụng được đốt ngoài trời, nhiệt độ hoạt hóa là 800-9000C và chất xúc tác hoạt hóa là hơi nước. Cánh đảo có tác dụng múc than lên và dội xuống để tăng khả năng tiếp xúc với hơi nước. Đồng thời mở rộng đường đi của than trong lò.
Lò xoay có ưu điểm là hoạt hóa nhanh chóng vì hơi nước và than đi theo hướng ngược nhau nên hai giai đoạn tiếp xúc hai pha khí rắn tốt. Năng suất đạt cao hơn và sản xuất liên tục.
c. Các bước sản xuất than hoạt tính gáo dừa
Đầu tiên, gáo dừa thô được nung nóng từ từ trong môi trường chân không, sau đó được hoạt tính hóa bằng các khí có tính oxy hóa ở nhiệt độ cực cao. Quá trình này tạo nên những lỗ nhỏ li ti có tác dụng hấp thụ và giữ các tạp chất.
Khi đến nhiệt độ nhất định sẽ bị cắt nguồn cung cấp oxy và gáo dừa sẽ cháy âm ỉ trong môi trường yếm khí trong thời gian từ 8 đến 12 ngày. Quá trình này nhiệt độ được đẩy lên rất cao (Phụ thuộc vào công nghệ, chất lượng lò đốt). Cùng lúc đó, nước và các hợp chất hữu cơ từ gáo dừa được loại bỏ để lại thành phần chính là carbon.
Sau đó, than gáo dừa được trải qua một bước hoạt hóa khác “kích hoạt” nhằm làm tăng diện tích bề mặt. Thành phần carbon, thành phần hoạt hóa phát huy tác dụng. Đến đây chúng ta đã có được sản phẩm gọi là Than hoạt tính.
Có thể nói than hoạt tính gáo dừa là “ vàng đen” trong công nghệ xử lý nước, Tân Ánh Dương đã và đang trao nguồn “ vàng đen” đó đến tay bạn.
Mọi thông tin chi tiết cần tư vấn về vật liệu lọc nước, phương án xử lý nước hiệu quả hay cần liên hệ mua vật liệu lọc hoặc các sản phẩm lọc nước, vật liệu lọc nước của Tân Ánh Dương.
Hotline/zalo liên hệ trực tiếp 24/12: 0948.381.938
