Carvão ativado
O carvão ativado (também chamado de carvão ativo, carvão ativado ou carvão ativado) é uma forma de carbono que foi processada para torná-lo extremamente poroso e, portanto, ter uma área superficial muito grande disponível para adsorção e reações químicas. Geralmente é derivado de carvão, madeira, cascas de frutas duras e grãos de frutas.
O carvão ativado é valioso para uma variedade de aplicações. Os exemplos incluem purificação de gás, purificação de água, extração de metal, recuperação de ouro, medicamentos, tratamento de esgoto, filtros de ar em máscaras de gás e máscaras de filtro e filtros em ar comprimido. Além disso, o carvão ativado é útil para a desodorização de espaços fechados como geladeiras e armazéns. A ativação suficiente para aplicações úteis pode vir apenas da elevada área superficial, embora o tratamento químico adicional muitas vezes aumente a capacidade de adsorção do material.
Formulários
O carvão ativado é usado na purificação de gases, purificação de ouro, extração de metais, purificação de água, medicamentos, tratamento de esgoto, filtros de ar em máscaras de gás e máscaras filtrantes, filtros em ar comprimido e muitas outras aplicações.
Uma importante aplicação industrial envolve o uso de carvão ativado na área de acabamento de metais. É amplamente utilizado para purificação de soluções de galvanoplastia. Por exemplo, é a principal técnica de purificação para remover impurezas orgânicas de soluções brilhantes de niquelagem. Uma variedade de produtos químicos orgânicos são adicionados às soluções de galvanização para melhorar suas qualidades de depósito e para melhorar propriedades como brilho, suavidade e ductilidade. Devido à passagem de corrente contínua e reações eletrolíticas de oxidação anódica e redução catódica, os aditivos orgânicos geram produtos de decomposição indesejados em solução. Seu acúmulo excessivo pode afetar adversamente a qualidade do revestimento e as propriedades físicas do metal depositado. O tratamento com carvão ativado remove essas impurezas e restaura o desempenho do revestimento ao nível desejado.
Aplicações ambientais
A adsorção de carbono tem inúmeras aplicações na remoção de poluentes do ar ou de correntes de água, tanto no campo como em processos industriais, tais como:
- Limpeza de derramamento
- Remediação de águas subterrâneas
- Filtragem de água potável
- Purificação do ar
- Compostos orgânicos voláteis são capturados em operações de pintura, lavagem a seco, distribuição de gasolina e outros processos.
Aplicações médicas
O carvão ativado é usado para tratar intoxicações e overdoses após ingestão oral.
Acredita-se que se ligue ao veneno e impeça sua absorção pelo trato gastrointestinal. Em casos de suspeita de envenenamento, a equipe médica administra carvão ativado no local ou no pronto-socorro do hospital. A dosagem é geralmente empírica de 1 grama/kg de peso corporal, geralmente administrada apenas uma vez. Dependendo do medicamento utilizado, pode ser administrado mais de uma vez. Em raras situações, o carvão ativado é usado em Terapia Intensiva para filtrar drogas nocivas da corrente sanguínea de pacientes envenenados. O carvão ativado tornou-se o tratamento de escolha para muitos envenenamentos, e outros métodos de descontaminação, como vômito induzido por ipeca ou bombas estomacais, são raramente usados.
Embora o carvão ativado seja útil em uma situação de envenenamento agudo, foi demonstrado que ele não é eficaz no acúmulo de toxinas a longo prazo, como no caso do uso de herbicidas tóxicos.
Mecanismos de ação:
- Ligação da toxina para prevenir a absorção estomacal e intestinal. A ligação é reversível, portanto um catártico como o sorbitol também pode ser adicionado
- Interrompe a circulação entero-hepática de alguns medicamentos/toxinas e seus metabólitos
- Permite que certos medicamentos/toxinas sejam retirados do sangue e se liguem ao carvão no intestino – uma espécie de “diálise intestinal”
A aplicação incorreta (por exemplo, nos pulmões) resulta em aspiração pulmonar que pode por vezes ser fatal se não for iniciado tratamento médico imediato. O uso de carvão ativado é contraindicado quando a substância ingerida for um ácido, um álcali ou um derivado de petróleo.
Para uso pré-hospitalar, é apresentado em tubos ou frascos plásticos, geralmente de 12,5 ou 25 gramas, pré-misturados com água. Os nomes comerciais incluem InstaChar, SuperChar, Actidose e Liqui-Char, mas é comumente chamado simplesmente de Carvão Ativado.
Como medicamento de venda livre, é frequentemente usado para tratar diarreia leve.
Purificação de gás
Filtros com carvão ativado são normalmente usados na purificação de ar comprimido e gás para remover vapores de óleo, odores e outros hidrocarbonetos do ar. Os projetos mais comuns usam um princípio de filtração de 1 ou 2 estágios, onde o carvão ativado é incorporado dentro do meio filtrante. O carvão ativado também é usado em sistemas de suporte primário de vida de trajes espaciais.
Purificação de bebidas alcoólicas destiladas
Filtros de carvão ativado podem ser usados para filtrar impurezas orgânicas de vodka e uísque. Como o carvão ativado não se liga bem aos álcoois, a porcentagem de etanol não é significativamente afetada, mas o carvão se liga e remove muitas impurezas orgânicas que podem afetar a cor, o sabor e o odor.
Esfregando mercúrio do gás de chaminé
O carvão ativado, muitas vezes impregnado com iodo ou enxofre, é amplamente utilizado para reter emissões de mercúrio de centrais elétricas movidas a carvão, incineradores médicos e de gás natural na cabeça do poço. Este carbono é um produto especial, mas muitas vezes não é reciclado.
O carvão ativado carregado de mercúrio apresenta um problema de descarte. Se o carvão ativado contiver menos de 260 partes por milhão (ppm) de mercúrio, as regulamentações federais permitirão que ele seja estabilizado (por exemplo, preso em concreto) para aterro. No entanto, resíduos contendo mais de 260 ppm são considerados na subcategoria “alto teor de mercúrio” e são proibidos de serem depositados em aterros (Land-Ban Rule). Este material está agora a acumular-se em armazéns e em minas profundas abandonadas a uma taxa estimada de 1000 toneladas por ano.
