المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية

التغير والتحول المكاني في أنماط المواقع الصناعية
2024-10-28
Harold Jeffreys
18-7-2017
بيان الهدى والضلال من الله
3-12-2015
طـرق تغـييـر هويـة المـنظمـة وتـفـكـيكـها
2024-10-22
الشرق الأوسط
7-10-2020
المصلحة واحدة
1-8-2018


الكربون المنشط ( الكربون الفعال ) activated carbon  
  
6542   02:04 مساءاً   التاريخ: 14-8-2016
المؤلف : GEORGE T . AUSTIN
الكتاب أو المصدر : SHREV ‘ S CHEMICAL PROCESS INDUSTRIES
الجزء والصفحة : ص 231
القسم : علم الكيمياء / الكيمياء الصناعية / مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية /

الكربون المنشط ( الكربون الفعال ) activated carbon  :

‏اكتسب الكربون المنشط شهرته في البداية من خلال استخدامه كعنصر امتزاز في الاقنعة الواقية من الغاز في الحرب العالمية الاولى . ولكن معرفة ان الكربون المنتج عن طريق تحلل الخشب يمكنه ان يزيل مادة التلوين من المحاليل تعود الى القرن الخامس عشر .

ولكن هذه الخصوصية لم تستخدم تجاريا حتى عام 1794 ‏، عندما استخدمت مرشحات الفحم في معامل تكرير السكر في بريطانيا .

‏واكتشف فحم العظام عام 1812. يمكن تقسيم الكربونات المنشطة الى فئتين رئيسيتين : تلك التي تستخدم لامتزاز الغازات والابخرة ، وتستخدم من اجلها مادة حبيبية ، وتلك التي تستخدم في تنقية السوائل ، وتفضل من اجلها مادة مسحوقة .

‏الاستخدامات : لا وجود هناك لكربون منشط مميز وفعال لكل الاغراض . والكربون المنشط كمزيل للألوان ، بمساحة سطحه الكبيرة جداً وحجم مسامه ، اكثر فعالية بمئات المرات من فحم الخشب العادي charcoal وبـ 40 ‏مرة على الاقل من فحم العظام .

‏تتراوح المساحة النوعية للسطح من . 300 ‏- 2500 ‏م2 / غ . والكمية التي يمتزها الكربون المنشط من المادة كبير بشكل يبعث على الدهشة ، اذ كثيراً ما تصل من ربع الى كامل وزنه مماثل من ابخرة الغازولين ، والبنزين ، ورابع كلوريد الكربون . يمكن استرجاع هذه المواد واستخدامها من جديد .

‏الامتزاز ظاهرة فيزيائية ، تعتمد الى حد كبير على مساحة السطح وحجم المسامات . وتحدد البنية المسامية حجم الجزيئات التي يمكن امتزازها ، كما تحدد مساحات السطوح كمية المادة التي يمكن امتزازها ، على افتراض ملاءمة الحجم الجزيئي .

‏يستخدم الكربون المنشط بصورة رئيسية في تنقية المحاليل ، كما في تنقية محاليل القصب ، والشمندر ، وسكر الذرة ، ولإزالة الطعم والروائح من المياه ، والدهون والزيوت الحيوانية ، والاشربة الكحولية ، والمواد الكيميائية ، والمواد الصيدلانية . ويمتل استرجاع الستربتومايسين تطبيقاً نموذجيا للمعالجة المستمرة للسوائل . استخدم نموذج الكربون المنشط الماص للبخار في البداية في اقنعة الغاز بسبب قدرته على امتزاز بعض الغازات السامة ، ويستخدم اليوم على نطاق واسع في اقنعة الغاز العسكرية والصناعية . ويستخدم في اجهزة تكييف الهواء لكبح الروائح في المطاعم الكبيرة ، وقاعات الاجتماعات ، وملتقى الممرات في المطارات كما يستخدم بشكل هام في الاسترجاع الصناعي والتحكم بالأبخرة (الصورة 3‏- 8‏) .

‏الصورة 8‏-3 ‏. مخطط الإنتاج في مصنع لاسترجاع المذيبات باستخدام كربون كولومبيا المنشط .

المصنع النموذجي من هذا النمط نسترجع بخار الهيدروكربونات بمعدل 500 ‏كغ / سا من 370 ‏م3 / د من هواء محمل بالبخار يحتاج الى المواد التالية لكل كيلوغرام من المذيب المسترجع : بخار 3.5 ‏كغ ، ماء 55 ‏ل ، طاقة كهربائية 396 ‏KJ ‏.

‏ويصل استرجاع هذه الابخرة الى ملايين الكيلوغرامات سنوياً ، بقيمة مستعادة تبلغ مئات الملايين من الدولارات . يمكن للكربون المنشط عملياً ان يمتز اي مذيب عضوي عند درجة حرارة 35 مئوية تقريباً ويطلقه من اجل استرداده عندما يسخن الى درجة 126 مئوية او اكثر . ويستخدم على اوسع نطاق في العلب التي تزود بها السيارات لضبط اطلاق ابخرة الغازولين . ويستخدم الصنف المشبع على نحو خاص في مرشحات السجائر . ‏يمكن اليوم اعداد شكل من الكربون النشيط بالبثق ، الذي يظهر في امتزاز البخار فقط حوالي نصف مقاومة المسحوق المحبب القديم اللامتجانس للهواء . وهبوط الضغط بواسطة الكربون ، سواء كان كروياً او حبيبياً ، يعتمد اساسا على متوسط حجم الجسيمات . تضمن المادة الكروية تعبئة اكثر انتظاماً ، وبالتالي توزيعاً اكثر تعادلا لجريان الهواء .




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .