فعال کاربن کا جائزہ۔ فعال کاربن، جسے فعال لکڑی کا کوئلہ بھی کہا جاتا ہے، ایک کاربنی مادہ ہے جس میں انتہائی ترقی یافتہ خلائی ساخت اور مضبوط جسمانی تھام (adsorption) کی صلاحیت ہوتی ہے، اور اسے کاربن والے خام مال کو کاربنائزیشن اور فعال کرنے کے عمل سے تیار کیا جاتا ہے۔ فعال کرنا اس عمل کا مرکزی مرحلہ ہے۔ اس میں اونچے درجہ حرارت پر جسمانی یا کیمیائی طریقوں کے ذریعے کاربن کے ایٹموں کو کھودا جاتا ہے اور ناخالصیوں کو دور کیا جاتا ہے تاکہ وافر تعداد میں خلائیں تشکیل پائیں، جس سے خاص سطحی رقبہ اور تھام کی صلاحیت دونوں میں کافی اضافہ ہو جاتا ہے۔
فعال کاربن کا جائزہ
فعال کاربن، جسے فعال کوئلہ بھی کہا جاتا ہے، ایک کاربنی مواد ہے جس میں انتہائی ترقی یافتہ روزن ساخت اور مضبوط جسمانی تھام کی صلاحیت ہوتی ہے، جو کاربن والے خام مال کو کاربنائزیشن اور فعال کرنے کے عمل سے تیار کیا جاتا ہے۔
فعال کرنا مرکزی عمل ہے۔ اسے اونچے درجہ حرارت پر جسمانی یا کیمیائی طریقوں کے ذریعے کیا جاتا ہے، جس میں کاربن کے ایٹمز کو کھودا جاتا ہے اور ناخالصیوں کو دور کیا جاتا ہے تاکہ وافر تعداد میں روزن تشکیل پائیں، جس سے خاص سطحی رقبہ اور تھام کی صلاحیت میں کافی اضافہ ہوتا ہے۔
ساخت و ساز
فعال کاربن گرافائٹ شدہ مائیکرو کرسٹلز اور غیر بلوری کاربن سے مل کر بنتا ہے، جس میں درخت کی طرح جڑے ہوئے روزن ہوتے ہیں۔ آئی یو پی اے سی کی درجہ بندی کے مطابق:
بڑے روزن: 50 نینومیٹر سے زائد
درمیانے روزن: 2–50 نینومیٹر
مائنی روزن: 2 نینومیٹر سے کم
بڑے روزن بڑے ماولیکیولز کو تھامتے ہیں؛ جبکہ مائنی روزن چھوٹے ماولیکیولز کو تھامتے ہیں۔
جسمانی اور کیمیائی خصوصیات
سیاہ، انتہائی جذب کرنے والا، کیمیائی طور پر مستحکم، ایسڈ اور الکل کے مقابلے میں مزاحم، واٹر پروف، حرارت کے مقابلے میں مزاحم، پانی سے ہلکا، اور ہائیڈرو فوبک۔
آئوڈین ویلیو: 600–1000 (چھوٹے مالیکیولز کے جذب کی صلاحیت)
مولاس نمبر: 100–500 (بڑے مالیکیولز کے جذب کی صلاحیت)
تیاری کے طریقے
سمتیہ فعال کاری : کاربنائزڈ مواد تقریباً 1000° سیلیئس پر بھاپ، کاربن ڈائی آکسائیڈ یا ہوا کے ساتھ ردعمل کرتا ہے۔
کیمیائی فعال کاری : خام مال کو زنک کلورائیڈ جیسے کیمیکلز کے ساتھ ملا کر خلیوں کی تشکیل کو بہتر بنایا جاتا ہے۔
اہم ایپلی کیشنز
پانی کی صفائی: باقی ماندہ کلورین، بدبو، حشرات کش ادویات اور عضوی آلودگیوں کو دور کرتی ہے۔
ہوا کی صفائی: فارملڈی ہائیڈ، ٹی وی او سی (کل وولیٹائل آرگینک کمپاؤنڈز)، دھواں اور بدبو کو جذب کرتی ہے۔
صنعت: فضلہ پانی کا علاج، قیمتی دھاتوں کی بازیابی، شکر اور غذائی اشیاء کا رنگ نکالنا۔
طبی استعمال: طبی درجے کا فعال کاربن منہ اور آنتوں میں زہریلے مادوں کو جذب کرنے کے لیے ضد زہر کے طور پر استعمال ہوتا ہے۔
دوبارہ تولید
فعال کاربن کی دوبارہ تجدید جذب شدہ اجزاء کو دور کرتی ہے بغیر اس کی ساخت کو متاثر کیے، جس سے اس کی جذب کرنے کی صلاحیت بحال ہو جاتی ہے اور اسے دوبارہ استعمال کیا جا سکتا ہے، جس سے لاگت اور وسائل کی بچت ہوتی ہے۔