جدول محتواها
آیا تا به حال تبلیغات مختلفی از محصولات جدیدی مانند خمیر دندان زغالی، ماسک زغال و … را مشاهده کرده اید؟ احتمالا به این فکر کرده اید که این ها صرفا جنبه تبلیغاتی دارند و در عمل استفاده از زغال در خمیر دندان امکان ندارد اما خوب است بدانید این ها تنها دو نمونه کوچک از کاربردهای بی نظیر زغال فعال یا کربن اکتیو است. با ما همراه باشید تا با کاربردهای بی نظیری که زغال فعال دارد آشنا شوید.
زغال فعال چیست؟
زغال فعال یا کربن اکتیو عنصری می‌باشد که ترکیبات مختلف، مخصوصا ترکیبات آلی موجود در گازها یا مایع ها را از بین می‌برد. برای همین از زغال فعال برای هر مصرفی که متناسب با تصفیه باشد استفاده می‌کنند. چه این تصفیه مربوط به بدن انسان باشد و چه مربوط به آب و غیره. در هر حال کربن فعال به عنصری مهم در زندگی انسان ها تبدیل شده است و دلیل آن کاربردهای بی نظیر این ماده شگفت آور است.
تفاوت زغال فعال با زغال معمولی چیست؟
نکته ای که گفتن آن خالی از لطف نیست، این مساله است که توجه داشته باشید زغال فعال به دلیل حرارت بالایی که می‌بیند، بر خلاف زغال های معمولی یا زغال فشرده، هیچگونه ضرری ندارد و به همین دلیل در پزشکی استفاده های فراوانی دارد.
کاربردهای زغال فعال چیست؟
زغال فعال که به عنوان بزرگ ترین جاذب جهان شناخته می‌شود، دارای منافذی است که دلیل به وجود آمدن آن ها به نحوه تولید آن ارتباط دارد. این منافذ می‌توانند مواد شیمیایی مختلفی را حبس کنند و محصولی بدون مواد سمی تحویل دهند؛ علاوه بر این، دارای کاربردهای متعددی از تصفیه آب گرفته تا دریافت طلا از سنگ معدن دارد. در این قسمت می‌خواهیم با بعضی از کاربردهای این ماده بیشتر آشنا شویم.
1. تصفیه آب آشامیدنی
گفتیم که کربن فعال بزرگ ترین جذب کننده جهان است؛ بنابراین می‌تواند ترکیبات آلی که به آب طعم، بو و رنگ نامطبوع می‌دهد را جذب کند. دلیل این اتفاق حرارت بالای سطح زغال فعال است که که در کوره افزایش پیدا کرده است؛ پس از اینکه زغال فعال به دمای بسیار بالایی رسید باعث می‌شود تا بو و طعم نامطلوب، همانطور که گفتیم، توسط منافذی که روی سطح آن وجود دارد وارد شده و توسط کربن فعال جذب شود.
2. تصفیه هوا
درست مانند آب، آلاینده های آلی موجود در هوا، اگر از زغال فعال عبور داده شوند، توسط کربن فعال جذب می‌شوند و هوایی که عبور داده می‌شود، تمیز خواهد بود. بهترین نوع زغال فعال برای اینکار، کربن اکتیو به دست آمده از پوست نارگیل است؛ چرا که زغال حاصل از پوست نارگیل، منافذ بسیار ریز تری نسبت به باقی مواد دارد و برای تصفیه هوا مناسب تر است.
3. ماسک های تنفسی
درست به همان دلیلی که برای تصفیه هوا گفته شد، یکی از کاربردهای مهم زغال فعال، استفاده از آن در ماسک های تنفسی است.
4. از بین بردن بو در مکان های دربسته مانند یخچال، انبار و …
احتمالا شما هم قبول دارید که یکی از بدترین بوهای ممکن، بوی غذای مانده است. از آنجایی که غذا از مواد ارگانیک درست می‌شود، بوهای ناشی از آن نیز منشا ارگانیک دارند، به همین دلیل زغال فعال در از بین بردن آن ها نقش بسیار زیادی دارد. ملموس ترین کاربرد آن در زندگی ما، یخچال های خانگی است اما در مقیاس بزرگتر و صنعتی مانند انبارها، سیلوها و یخچال های صنعتی نیز کاربرد دارد.
5. درمان مسمومیت های حاد با زغال فعال
یکی از مهمترین کاربردهای زغال فعال که در اورژانس های بیمارستان ها استفاده بسیار زیادی دارد، درمان انواع مسمومیت هایی است که با سموم ارگانیک ایجاد می‌شوند. برای این درمان، کربن فعال به صورت محلولی آبی تهیه می‌شود و به صورت خوراکی تجویز می‌شود. هنگامی که کربن فعال به معده یا روده برسد، سموم را جذب کرده و خون را تصفیه می‌کند.
6. درمان زخم و سوختگی ها با زغال فعال
یکی دیگر از کاربردهای درمانی زغال فعال، پانسمان هایی هستند که توسط الیاف بسیار بسته و غیر قابل نفوذی تولید می‌شوند. در این پانسمان ها از ترکیب زغال فعال آغشته به نقره استفاده می‌شود و همانطور که گفتیم به دلیل بسته بودن این الیاف، کربن از پانسمان خارج نمی‌شود. این کربن فعال دو کاربرد دارد؛ اول برای جذب مواد آلی ناشی از زخم ها از جمله زخم های پوستی و دوم، برای ایجاد منطقه ای عاری از هرگونه باکتری، چون نقره یک عامل آنتی باکتریال است.
7. بازیابی طلا، نقره و سایر فلزات گرانبها
زغال فعالی با منافذ ریز، می‌تواند فلزات گرانبها را حفظ کند. از کربن فعال می‌توان برای فرآیندهای بازیابی سنگ های طلا و نقره، سنگ زغال خمیر (CIP) و زغال سنگ شستشو (CIL) استفاده کرد. طلا با روش های معمولی از مواد معدنی جدا نمی‌شود اما در سیانید سدیم حل شده و توسط کربن فعال جذب می‌شود.
همچنین بخوانید: معرفی کامل انواع زغال
8. تهیه غذا
استفاده از دتاکس برای تهیه غذا افزایش پیدا کرده است. دتاکس مانند چاشنی ای به غذا اضافه می‌شود که هیچ طعم و رنگی به غذا اضافه نمی‌کند اما مواد مضر برای بدن انسان را از بین می‌برد! جالب است نه؟
9. فرآیند کافئین زدایی قهوه
قهوه بدون کافئین جدیدا طرفدارانی پیدا کرده است هرچند برای اولین بار 120 سال پیش فرآیند کافئین زدایی قهوه انجام گرفت. قهوه های بدون کافئین نوعی از قهوه هستند که در شرایطی کافئین موجود در آن ها کاهش شدیدی پیدا می‌کند به طوری که می‌توان آن درصد ناچیز باقی مانده را به حساب نیاورد. قهوه ماده ای محلول در آب است، به همین دلیل وجود آب شرط لازم کافئین زدایی قهوه است اما کافی نیست. یکی از مطمئن ترین روش های کافئین زدایی قهوه، استفاده از زغال فعال است.
برای اینکار ابتدا زغال فعال را در محلول اتیل سلولز قرار می‌دهند تا اتیل سلولز را جذب کند، سپس هنگامی که کربن فعال که حالا حاوی اتیل سلولز شده است از فرآیند خشک کردن عبور داده می‌شود و پس از خشک شدن، عصاره آبی قهوه از این کربن عبور داده می‌شود. این عصاره آبی حاوی کافئین است اما توسط اتیل سلولز موجود در کربن فعال جذب می‌شود. نکته جالب این است که این کربن فعال از بین نمی‌رود و برای استفاده های متعدد در همین کاربرد آماده است.
10. تغییر رنگ مواد شکر دار (شکر سفید، عسل، آب نبات و …)
فرآیند تغییر رنگ نیشکر و سایر عسل ها در مایعی با دمای معین انجام می‌شود تا ویسکوزیته آن کاهش یابد. ویسکوزیته به معنای مقاومت مایعات در برابر جاری شدن است. زغال های فعال حاصل از چوب های نرم، برای عسل های تیره تر مناسب تر هستند. در این فرآیند لازم است PH کربن فعال را مقداری خنثی تر کنید.
11. تصفیه هوای فشرده
قطعا یکی از مهمترین محیط هایی که نیاز به اکسیژن خالص دارد؛ بیمارستان ها می‌باشد. همچنین غواص ها نیز برای دوام آوردن زیر آب، نیاز به اکسیژن دارند. برای اینکه مخازن بیمارستان ها یا غواص ها را پر از اکسیژن کنند؛ باید از یک پمپ استفاده شود اما مشکلی که تجهیزات پمپاژ دارند، این است که ممکن است علاوه بر اکسیژن، مقداری روغن یا ناخالصی دیگر نیز آزاد کنند. حال برای اطمینان از اینکه هوا کاملا خالص و بدون روغن باقی می‌ماند؛ استفاده از فیلتر های جذب با کربن فعال استفاده می‌شود. این ترکیبات فیلترهای جذب و یا ادغام شده با کربن فعال، باعث می‌شود هوای فشرده، با بالاترین کیفیت ممکن حاصل شود که که می تواند مطابق با استاندارد بین المللی کیفیت هوای فشرده ISO8573-1 باشد.
12. مراقبت از پوست
طبق گزارشی که محققان منتشر نموده اند، زغال فعال می‌تواند به سطح پوست، با جذب ریز ذرات (microparticles)، مانند گرد و غبار، خاک، مواد شیمیایی، سموم و باکتری ها کمک کند تا حذف آن ها آسان تر شده و در نهایت، مراقبت از پوست افزایش بیابد.
13. دئودورانت
دئودورانت، محصولی است که وظیفه آن، از بین بردن بوی بد بدن پس از عرق کردن زیربغل، پا و … می‌باشد. یکی از کاربردهای زغال فعال، استفاده به عنوان دئودورانت در کفش، زیربغل و … می‌باشد.
14. درمان عفونت پوست
امروزه در سراسر جهان، پزشکان، مخصوصا پزشکان طب سنتی مختلفی از پودر زغال فعال ساخته شده با پوست نارگیل، برای درمان بیماری های بافت نرم، مانند عفونت های پوستی استفاده می‌کنند. همچنین همانطور که بیان کردیم، زغال فعال خاصیت آنتی باکتریالی نیز دارد.
15. سلامت کلیه
زغال فعال می‌تواند با فیلتر کردن سموم و یا داروهای هضم نشده، به بهبود عملکرد کلیه کمک کند. اینچنین به نظر می‌رسد زغال چوب فعال، در حذف سموم حاصل از اوره، موثر باشد.
همچنین هرچند نیاز به تحقیقات بسیار بیشتری می‌باشد اما با این حال، مطالعات حیوانی نشان می‌دهد که زغال چوب فعال، می‌تواند به بهبود عملکرد کلیه و کاهش آسیب و التهاب دستگاه گوارش بیماران کلیوی کمک کند.
در سال 2013، محققان مشاهده کردند که موش های مبتلا به بیماری های کلیوی، 4 گرم در روز زغال فعال خوراکی دریافت کردند که نتیجه مشاهدات نشان داد التهاب و آسیب روده حیوانات کاهش یافته است.
همچنین در سال 2014، طی تحقیقاتی که به عمل آمد، موش های مبتلا نارسایی مزمن کلیوی، با مخلوط غذاهایی با 20% زغال فعال تغذیه شدند؛ در نتیجه عملکرد کلیه آن ها بهبود یافته و میزان التهاب و آسیب کلیه اشان کاهش یافت.
با این وجود، هنوز هم صحت کاربرد این زغال ارزشمند برای بهبود عملکرد انسان ها کلیه مشخص نشده و امیدواریم در آینده، خبرهای خوبی در اینباره نیز به گوشمان برسد.
16. درمان اسهال با زغال فعال
با توجه به مواردی که از جاذب بودن زغال فعال بیان داشتیم و استفاده از آن به عنوان یک جاذب در دستگاه گوارش، برخی از افراد ممکن است زغال فعال را به عنوان درمانی برای اسهال پیشنهاد دهند.
در تحقیقی که در سال 2017 در مورد تاثیر استفاده از زغال فعال برای درمان اسهال انجام شد، محققان به این نتیجه رسیدند که زغال فعال ممکن است بتواند با جذب باکتری ها و داروهایی که می‌توانند باعث اسهال در بدن شوند، با به دام انداختن آن ها در بر روی بافت جلوگیری کنند. همچنین طی تحقیقات دیگر، محققان خاطر نشان کردند که زغال فعال نسبت به داروهای رایج ضد اسهال، عوارض جانبی بسیار کمتری خواهد داشت.
این موارد تنها 16 مورد از کاربردهای فراوان زغال فعال بودند. منتظر آپدیت شدن این مقاله سازه ابتکار ارشد باشید.
طرز تهیه زغال فعال چگونه است؟
حال که با تعدادی از کاربردهای زغال فعال آشنا شدید، شاید برایتان سوال پیش آمده باشد که چطور می‌توانید زغال فعال تولید کنید؟ برای اینکار می‌توانید مراحلی که در ادامه آمده است را انجام دهید. (هرگز از این زغال فعال برای مصارفی که به سلامت شما مربوط است، استفاده نکنید).
- ابتدا زغال چوب را بسوزانید.
- به مدت یک شب این زغال سوخته شده را خنک کنید.
- زغال چوب خنک شده را توسط چکش یا استفاده از هاون پودر کنید.
- به پودر به دست آمده محلول سدیم کلرید را اضافه کنید.
- ماده به دست آمده را روی یک پارچه کاملا تمیز پهن کنید.
- آن را در دمای 250 درجه فارنهایت به مدت 30 دقیقه (تا زمانی که رطوبت کاملا از بین برود) بپزید.
همچنین بخوانید: راه اندازی خط تولید زغال
کربن فعال مبتنی بر کاتالیزور چیست؟
کربن کاتالیزی نوعی از زغال فعال است که برای حذف کلرامین ها و سولفید هیدروژن از آب آشامیدنی استفاده می شود و در واقع مورد اول کاربردهای زغال فعال به وسیله این نوع کربن فعال انجام می‌گیرد. این زغال فعال، تمام ویژگی های کربن فعال معمولی را دارا می‌باشد و علاوه بر این، توانایی تحریک واکنش های شیمیایی را نیز دارد.
زغال فعال کاتالیزیستی با مواد شیمیایی آغشته نشده است و بنابراین، هیچ نگرانی بابت کاهش ظرفیت آلی یا پتانسیل آتش‌سوزی بیشتر کربن‌های آغشته وجود نخواهد داشت.
کربن فعال چه خطراتی دارد؟
تاکنون هیچ واکنش نامطلوبی از هیچ ماده ای با زغال چوب فعال در هیچکدام از اشکال مختلف آن گزارش نشده است. البته افرادی که دارو مصرف می‌کنند باید قبل از مصرف محصولات خوراکی زغال فعال با پزشک مشورت کنند، چون ممکن است در جذب داروی آن ها ایجاد اختلال کند.
مزایای زغال فعال چیست؟
در این مقاله کم و بیش با کاربردهای زغال فعال آشنا شدید اما در این قسمت قصد داریم درباره مزایای زغال فعال با شما صحبت کنیم.
- کربن فعال از نظر علمی توسط هزاران هزار مقاله تخصصی مورد مطالعه و تایید علمی قرار گرفته است.
- توسط سازمان جهانی غذا و دارو (FDA) به عنوان ماده ای ایمن شناخته شده است؛ بنابراین برای تصفیه آبی که می‌نوشیم، هوایی که تنفس می‌کنیم، رنگی که به غذا اضافه می‌کنیم، استفاده از دستگاه های دیالیز بیمارستان ها، مردم، حیوانات، دام ها، خاک و محیط زیست کاملا ایمن و بی خطر است.
- تولید آن عوارض جانبی ندارد. یعنی کارگرانی که در معرض گرد و غبار زغال هستند مانند معدنچیان زغال سنگ دچار عوارض مانند سرطان ریه نمی‌شوند.
- مقرون به صرفه است. در مقایسه با سایر محصولات تولیدی مورد استفاده در صنایع شیمیایی، غذایی و دارویی، کربن فعال ارزان است.
- موجود و در دسترس است؛ واقعا چه چیزی در دسترس تر از زغال چوب؟!
- تجدید پذیر است، به جز آن دسته از کربن های فعالی که از زغال سنگ، تولید می‌شود؛ زغال فعال بیشتری از منابع تجدید پذیر مانند پوست آجیل ها، ذرت و … تولید می‌شود.
- کربن فعال های مصرف شده، دوباره فعال و تولید می‌شوند.
- زغال های فعالی که در زمین های کشاورزی یا خاک های آلوده قرار گرفته اند، به دلیل خاصیت جذبی که گفتیم دارند، کربن هوا را گرفته و به داخل خاک جذب می‌کنند.
<< این موارد شامل کربن های فعال آغشته شده با مواد شیمیایی نمی‌شود >>
سخن پایانی
در این مقاله سعی کردیم تا شما را با زغال فعال و کاربردهای بی نظیر آن آشنا کنیم. این ها تنها کاربردهای کربن فعال نبودند و قطعا در آینده به تعداد آن ها افزوده خواهد شد. شرکت سازه ابتکار ارشد تولید کننده بهترین دستگاه های زغال ساز و کوره زغال کشور، با توجه به کیفیتی که ارائه می‌دهد همواره مورد تایید مشتریان عزیز ایرانی بوده است و این افتخار را دارد که توانسته برای عده زیادی از هموطنان، کارآفرینی داشته باشد. همچنین چنانچه سوالی در این زمینه داشتید لطفا نظرات خود را برای ما ارسال کنید.
