Giới thiệu về than hoạt tính
(thanhoattinhtad.com) Than hoạt tính là gì ? Than hoạt tính - Bamboo Charcoal là một chất 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.

• Than hoạt tính là nguyên liệu chứa Cacbon (85-90%) đã được xử lý để loại bỏ các chất nhựa và tạo ra các lỗ xốp trong cấu trúc của chúng.
• Than hoạt tính được sản xuất từ nguyên liệu là các loại than hoa ( than gỗ, than tre lường, than gáo dừa...) bằng cách hoạt hóa chúng bởi các tác nhân hóa lý.
• Than hoạt tính khác với than hoa thông thường ở diện tích bề mặt lớn gấp nhiều lần do cấu trúc có nhiều lỗ xốp (diện tích bề mặt của than hoa thông thường chỉ vài chục m²/g than,  với than hoạt tính là từ vài trăm đến hàng ngàn m²/g). Độ hấp phụ và các thông số kỹ thuật khác cũng cao hơn nhiều lần so với than thông thường, do đó than hoạt tính có những đặc tính kỹ thuật  vượt trội mà than hoa thông thường không có được.

Cấu tạo

Diện tích bề mặt của than hoạt tính nếu tính ra 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 xuất xứ, 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 các rãnh chuyển tải (kẽ nối). Than hoạt tính thường được tự nâng cấp (ví dụ, tự rửa tro hoặc các hóa chất tráng mặt), để lưu giữ lại được những thuộc 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), giá thành sản xuất rẻ (được tạo từ gỗ và nhiều phế chất hữu cơ khác như từ vỏ, xơ dừa, trấu, tre). 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.

Ứng dụng

Thuộc tính làm tăng ý nghĩa của than hoạt tính là: nó là chất không độc (kể cả một khi đã ăn phải nó), giá thành sản xuất rẻ (được tạo từ gỗ thành than hoạt tính và từ nhiều phế chất hữu cơ khác, ví dụ: từ vỏ, xơ dừa), và đồng thời cũng xử lý chất thải rất dễ sau khi đã dùng (bằng cách đốt). Nếu như các chất đã được lọc là những kim loại nặng thì việc thu hồi lại, từ tro đốt, cũng rất dễ.

• Trong y tế (Carbo medicinalis – than dược): để tẩy trùng và các độc tố sau khi bị ngộ độc thức ăn...
• Trong công nghiệp hóa học: làm chất xúc tác và chất tải cho các chất xúc tác khác...s
• 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.

• Do có cấu trúc xốp và bản thân xung quanh mạng tinh thể của than hoạt tính có một lực hút rất mạnh, do đó than hoạt tính có khả năng hấp phụ khác thường đối với các chất có gốc hữu cơ.
• Than hoạt tính được sử dụng để hấp phụ các hơi chất hữu cơ, chất độc, lọc xử lý nước sinh hoạt và nước thải, xử lý làm sạch môi trường, khử mùi, khử tia đất và các tác nhân gây ảnh hưởng có hại đến sức khỏe con người, chống ô nhiễm môi trường sống... Đem lại một môi trường sống trong sạch cho con người.
• Các nghành công nghiệp chế biến thực phẩm, công nghiệp hóa dầu, sản xuất dược phẩm, khai khoáng, nông nghiệp, bảo quản, hàng không vũ trụ, lĩnh vực quan sự... Đều cần phải sử dụng than hoạt tính với khối lượng rất lớn.

Tác dụng tốt trong phòng tránh tác hại của tia đất

BẢNG CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA THAN HOẠT TÍNH

Như đã biết, trong bản tuần hoàn nguyên tố C ( Cacbon ) nằm giữa kim loại Liti và á kim Flo nên có tính chất độc đáo là dễ dàng kết hợp với các nguyên tử khác bằng nhiều cách khác nhau để tạo ra số lớn các hợp chất trong thiên nhiên, ước khoảng 500.000 hợp chất đã biết và là hợp chất chủ yếu của các cơ thể sống.
Trong đó có hàng ngàn hợp chất của Cacbon chỉ gồm từ 2 nguyên tố C và H ( Hydrocarbua ) nên Cacbon là nguyên tố phổ biến trong tự nhiên và không thể thiếu trong đời sống của con người.
 

Than hoạt tính - dưới kính hiển vi điện tử phóng đại 500 lần ( Kiểm định tại Nhật ) có cấu trúc thể hiện dạng tổ ong rất đặc trưng. Nhờ cấu trúc này, trong 1g than hoạt tính, diện tích bề mặt của tất cả các lỗ rỗng có thể đạt tới 800 – 1300m2/g nên than hoạt tính có tính hấp phụ rất mạnh. Bề mặt hấp phụ càng lớn. hạt vật chất bị hấp phụ càng nhỏ thì tính hấp phụ càng cao.

Ví dụ cạnh khối lập phương hạt hấp phụ bằng 0,001cm, số hạt hấp phụ lên tới 109 và tổng diện tích hấp phụ đạt 600cm2. Còn 1g than hoạt tính có thể hấp phụ được 380cm3 khí SO2, 235cm3 CL2, 181cm3 NH3, 99cm3 H2S, 47cm3 CO2, 16cm3 CH4, 8cm3 O2 …có trong không khí.
Ngoài ra than hoạt tính luôn được bao phủ bởi trường điện từ do tính hấp phụ cực mạnh của chính nó sản sinh. Trường này còn được gọi là trường sạch, bởi vì quá trình hình thành trường cũng là quá trình tiêu thụ các phân tử khí có hại. Than hoạt tính còn bức xạ ra tia hồng ngoại – Tia có lợi cho sức khoẻ.