Than hoạt tính có tầm quan trọng đối với đời sống con người. Không chỉ ứng dụng đa dạng từ các lợi ích vốn có mà than hoạt tính còn làm giảm nồng độ cholesterol cho đến làm trắng răng và giải say rượu. Sau đây là chi tiết về cấu tạo cũng như những lợi ích mà than hoạt tính mang lại cho đời sống thực tiễn.
1. Cấu tạo của than hoạt tính
Than hoạt tính thường được sản xuất từ nhiều thành phần chứa carbon khác nhau như bột than (dạng vô định hình), tàn tro, tinh thể than, gáo dừa, than bùn, than gỗ và than đá non… Các nguyên liệu này được chuyển hóa thành than hoạt tính thông qua sự biến đổi về thể chất và phân hủy nhiệt trong lò nung, đồng thời được hoạt hóa bằng hơi nước áp suất cao.
Than hoạt tính diện tích bề mặt có khối lượng từ 500 đến 2500 m2/g than, Bề mặt 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 sấy ở nhiệt độ cao trong điều kiện yếm khí các vết rỗng – nứt vi mạch của than hoạt tính có tính hấp phụ rất mạnh và chúng đóng vai trò các rãnh chuyển tải.
Chỉ số iot: Là một chỉ số cơ bản của than hoạt tính chỉ số này có thể tính ra được diện tích bề mặt riêng cũng như khả năng hấp phụ của than. Được tính bằng khối lượng iot ( đơn vị đo mg/g) chỉ số Iot thông thường khoảng 500-1200mg/g. Chỉ số iot càng lớn thì mức độ hoạt hóa càng cao.
Độ cứng: Là một thông số quan trọng bởi nó cho biết khả năng chống chịu mài mòn của các-bon hoạt tính trong quá trình sử dụng. Độ cứng của than phụ thuộc rất nhiều vào nguyên liệu đầu vào cũng như mức độ quá trình hoạt hóa. Than cần đảm bảo được những yếu tố về độ cứng nguyên vẹn cấu trúc ban đầu để đảm bảo chất lượng của than.
Phân bố kích thước hạt: Kích thước hạt ảnh hưởng lớn đến khả năng tiếp cận của chất được hấp phụ tới bền mặt của than. Kích thước càng nhỏ thì khả năng tiếp cập càng dễ và quá trình hấp phụ diễn ra càng nhanh. Điều này đặc biệt có ý nghĩa khi hấp phụ 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.
2. Than hoạt tính có tác dụng gì?
+ Tác dụng của than hoạt tính trong lọc nước
- Hiện nay, carbon hoạt tính được sử dụng rất nhiều trong quá trình xử lý nước và nó đã đem lại hiệu quả tích cực, góp phần làm nguồn nước sạch. Tác dụng của than hoạt tính trong lọc nước cụ thể như sau:
- Loại bỏ tạp chất, cặn bẩn để tạo độ trong cho nước
- Khử mùi tanh trong nước – than hoạt tính trở thành một trong những vật liệu lọc nước giếng khoan không thể thiếu
- Hấp thụ các tạp chất, hữu cơ hòa tan, chất độc hại
- Loại bỏ các cặn bẩn có kích thước lớn
- Gây ức chế, ngăn ngừa và loại bỏ những vi khuẩn có khả năng gây hại đến con người
- Loại bỏ được một phần lượng kim loại nhẹ tồn tại trong nước.
+ Than hoạt tính có tác dụng khử mùi, hút ẩm, lọc không khí
- Thông thường, khi phòng ngủ, phòng bếp, tủ lạnh của gia đình bị hôi, ẩm mốc bạn có thể sử dụng than hoạt tính để khử mùi chúng, bạn cũng có thể sử dụng trực tiếp than hoạt tính bằng cách: Đặt than hoạt tính vào lọ hoặc cho vào túi vải nhỏ rồi đặt chúng vào vị trí có mùi hôi, ẩm mốc. Ngoài ra, bạn cũng có thể sử dụng than hoạt tính để khử mùi xe hơi, máy lạnh, nhà vệ sinh,…
3. Ứng dụng than hoạt tính trong đời sống
+ Ứng dụng than hoạt tính trong lọc nước
- Việc sử dụng than hoạt tính trong lọc nước là một giải pháp quen thuộc và được sử dụng rộng rãi trong cả xử lý nước thải, nước sinh hoạt và nước uống tinh khiết. Than hoạt tính lọc nước qua hai quá trình song song: Quá trình lọc cơ học – giữ lại bằng cách hút bám các hạt cặn, tạp chất, các loại vi sinh vật vào bề mặt của cấu trúc xơ rỗng và quá trình hấp thụ các chất ô nhiễm hòa tan trong nước bằng cơ chế hấp phụ.
+ Ứng dụng than hoạt tính khử mùi, làm sạch không khí
- Sử dụng than hoạt tính khử mùi hôi, lọc không khí là một cách khử mùi cực kì an toàn, không hề gây hại đến sức khỏe nên đã được ứng dụng nhiều trong đời sống sinh hoạt và sản xuất của con người để giúp không khí sạch sẽ, trong lành hơn.
- Ngoài ra, than hoạt tính còn được dùng để chế tạo mặt nạ chống hơi độc, khẩu trang y tế, thu hồi hơi dung môi hữu cơ, thu hồi vàng trong công nghiệp chế biến vàng…
