الكربون المنشط لتنقية الغاز الحيوي
الغاز الحيوي هو مورد متجدد يمكن الحصول عليه عن طريق الهضم اللاهوائي للنفايات العضوية مثل مياه الصرف الصحي والنفايات الحيوانية أو الغذائية والنفايات الزراعية والجزء العضوي من النفايات الصلبة البلدية. أما الملوثات النموذجية للغاز الحيوي فهي كبريتيد الهيدروجين ومركبات الكبريت والسيلوكسانات، وهي جزيئات تحتوي على السيليكا المرتبطة بالأكسجين والهالوجينات. يحتوي الكربون المنشط على بنية مسام متطورة للغاية توفر العديد من مواقع الامتزاز لجزيئات الغاز. ويمكن للكربون المنشط المعدل كيميائياً تحسين قدرته على امتصاص الغازات الضارة مثل كبريتيد الهيدروجين والأمونيا، مما يؤدي إلى إزالة الملوثات من الغاز الحيوي بشكل فعال.
أنواع الكربون المنشط لتنقية الغاز الحيوي
الكربون النشط التقليدي
يزيل هذا النوع من الكربون المنشط بشكل أساسي الغازات الضارة مثل كبريتيد الهيدروجين عن طريق الامتزاز الفيزيائي. تمتص جزيئات كبريتيد الهيدروجين من خلال البنية الدقيقة للكربون المنشط وتتفاعل فيزيائيًا مع سطح الكربون لفصل كبريتيد الهيدروجين بشكل فعال.
الأنواع الأكثر شيوعًا من الكربون المنشط هي:
- كريات الكربون المنشط CTC60 4 مممصممة لتطبيقات تنقية الهواء والغاز ويتم إنتاجها عن طريق التنشيط البخاري بدرجة حرارة عالية للكربون القاري. والنتيجة هي مادة مسامية ذات مساحة سطح كبيرة قادرة على امتصاص مجموعة كبيرة من الشوائب والغازات الضارة مثل كبريتيد الهيدروجين.
- الكربون المنشط الحبيبي 4×10وبفضل هيكل مسامه الفريد من نوعه، فإنه يوفر سطح تلامس كبير مع الغاز، مما يحسن من كفاءة امتصاص الشوائب المختلفة.
الكربون النشط المشبع
في تنقية الغاز الحيوي، غالبًا ما يستخدم الكربون المنشط المشبع، مثل الكربون المنشط المشبع بهيدروكسيد البوتاسيوم والكربون المنشط المشبع بيوديد البوتاسيوم.
يعمل هذا النوع الخاص من الكربون المنشط على تحسين خصائصه الامتزازية عن طريق خلط أو تشريب الكربون بمواد كيميائية معينة (مواد مشربة). وتزيد هذه المعالجة بشكل كبير من قدرة الكربون المنشط على امتصاص ملوثات معينة وإزالة المواد الضارة من الغاز الحيوي بشكل فعال.
المعلمات ذات الصلة هي كما يلي:
| معدل امتزاز رباعي كلوريد الكربون | ≥60% |
| الحجم | 4 مم |
| المواد الخام | الفحم القاري، الأنثراسايت |
| مؤشر التشريب KI | 2-4% |