Hiện nay than hoạt tính đang được ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực như y tế, quân sự, gia đình với các dụng cụ thông dụng như khẩu trang, mặt nạ phòng độc, máy lọc nước, hút mùi, máy lọc không khí…. Vậy than hoạt tính có cấu tạo như thế nào? Vì sao vật liệu này lại được con người ưu ái như vậy, cùng tìm hiểu kỹ hơn về than hoạt tính trong bài viết sau nhé.
Tại sao lại gọi là than hoạt tính?
Than hoạt tính còn được gọi là cacbon hoạt tính là dạng cacbon dạng xốp có nhiều vết nứt nhỏ kích thước phân tử con người không thể quan sát bằng mắt thường được. Do cấu trúc đặc biệt như vậy mà diện tích bề mặt than hoạt tính rất lớn có khả năng hấp thụ, phản ứng với nhiều loại hợp chất khác nhau.
Hơn nữa than hoạt tính được tạo ra từ quá trình đốt nhiên liệu giàu cacbon như gỗ, than, gáo dừa, tre ở nhiệt độ cao 900 độ C trong điều kiện yếm khí.
Phân loại than hoạt tính thông dụng trên thị trường
Hiện trên thị trường đang có 5 dạng than hoạt tính, cụ thể:
Than hoạt tính dạng bột: Là dạng đã được nghiền mịn với kích thước từ 0.2mm đến 0.5mm. Vật liệu có giá thành rẻ do quy trình sản xuất dễ dàng, bề mặt tiếp xúc rộng lớn nên có thể được sử dụng trong môi trường cần pha chế như mỹ phẩm, kem đánh răng và quá trình xử lý hóa chất trong xử lý môi trường. Hơn nữa do tính chất dễ dàng bị rửa trôi, không ổn định nên than hoạt tính dạng bột có thể ứng dụng trong hệ thống xử lý nước phèn công nghiệp hoặc trong hệ thống lọc nước RO.
Than hoạt tính dạng hạt: Ở dạng này thì kích thước hạt than hoạt tính 0.2mm đến 0.5mm. Vật liệu ở dạng này có đặc tính hạt cứng, bền hơn dạng bột, kích thước hạt lớn thường khó bị rửa trôi hơn, vì thế vật liệu được sử dụng phổ biến trong ngành xử lý môi trường như lọc không khí, xử lý nước thải công nghiệp và xử lý nước thải sinh hoạt.
Than hoạt tính dạng viên nén: Hiện nay dạng viên nén có thể tạo thành hình trụ với đường kính từ 0.8 đến 5mm. Than hoạt tính dạng viên nén có cấu trúc hình trục nên đảm bảo sự cứng cáp, bền bỉ hơn các dòng than khác. Đặc biệt kích thước của vật liệu vừa phải có diện tích bề mặt lớn, do đó có thể sử dụng để lọc không khí nhiều nhất.
Than hoạt tính dạng ống: Với đường kính từ 1cm đến 5cm than hoạt tính được tạo thành những ống lớn và được sử dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp lớn như hệ thống lọc.
Than hoạt tính dạng tấm: Than hoạt tính dạng tấm có sự kết hợp giữa các khung định hình và miếng mút được làm từ tấm bột than dùng để sử dụng lọc không khí.
Than hoạt tính có cơ chế hoạt động như thế nào?
Than hoạt tính có nhiều vết nứt, lỗ nhỏ trên bề mặt mà mắt người không thể quan sát được dễ dàng. Tuy nhiên nhờ những lỗ nhỏ này mà vật liệu có thể hấp thụ vật lý các tạp chất, bụi bẩn, chất gây ô nhiễm dễ dàng hơn. Đặc biệt các hợp chất clo, Benzen trong nước, khí SO2, CO2, H2S trong không khí. Cũng nhờ các lỗ nhỏ này trên bề mặt mà các chất bám dính dễ dàng bám trên bề mặt hơn, diện tích bề mặt than hoạt tính càng lớn thì lực hút sinh ra càng mạnh và hấp thụ được nhiều chất bẩn hơn.
Những tác dụng của than hoạt tính trong cuộc sống hàng ngày
Với tính chất có khả năng hấp thụ chất bẩn dễ dàng, vì thế vật liệu được sử dụng hiệu quả trong nhiều lĩnh vực khác nhau từ sinh hoạt đến sản xuất công nghiệp, cụ thể:
Ứng dụng than hoạt tính trong quy trình xử lý nước:
Than hoạt tính có hiệu quả loại bỏ chất hữu cơ trong nước, tham gia vào các phản ứng hóa học để tạo môi trường nước sạch hơn. Đặc biệt vật liệu có thể hòa tan các tạp chất trong nước và ứng dụng trong xử lý nước thải, nước sinh hoạt và nước uống tinh khiết.
Ứng dụng vật liệu than hoạt tính trong xử lý mùi và khí thải
Than hoạt tính được sử dụng phổ biến trong các nhà máy khử mùi nhà bếp, xử lý mùi trong không khí ở máy lọc không khí. Đặc biệt có thể sử dụng vật liệu trong các môi trường diệt khuẩn như điều hòa, và xử lý khí thải công nghiệp.
Ứng dụng than hoạt tính trong môi trường y tế
Than hoạt tính được sử dụng điều trị các bệnh đầy hơi, khó tiêu, đau dạ dày, đường ruột, thải độc… Với khả năng hấp thụ chất độc có hại trong cơ thể và thải ra ngoài môi trường thông qua đường tiêu hóa. Than hoạt tính có thể làm sạch cơ thể giúp cơ thể khỏe mạnh hơn. Tuy nhiên không phải sử dụng than hoạt tính nguyên chất, mà vật liệu này đã được nghiên cứu, sản xuất thành thuốc và có thể sử dụng trên cơ thể con người.
Sử dụng trong ngành công nghiệp
Trong các ngành công nghiệp hiện nay thì than hoạt tính được dùng hiệu quả trong các công đoạn xử lý nước thải, khí thải. Hoặc có thể dùng để xử lý kim loại cuối, điển hình là dùng trong ngành công nghiệp mạ điện. Than hoạt tính còn có thể ứng dụng trong các ngành công nghiệp khai khoáng, chiết xuất, lọc vàng bạc và các loại kim loại quý hiếm khác.
Những ứng dụng khác của than hoạt tính trong cuộc sống
Hiện nay than hoạt tính đang được sử dụng hiệu quả trong ngành mỹ phẩm như làm sữa rửa mặt, dầu tắm, mặt nạ dưỡng da khử trùng. Hỗ trợ loại bỏ bụi bẩn trên da hiệu quả. Ngoài ra còn được dùng làm kem đánh răng, khẩu trang y tế hay các dòng mặt nạ chống độc vô cùng hiệu nghiệm và an toàn cho sức khỏe con người.
Làm thế nào phân biệt than hoạt tính, than thông thường
Than hoạt tính được sử dụng khá phổ biến trong cuộc sống hàng ngày của con người, nhưng có nhiều người lại nhầm lẫn than hoạt tính và than thường. Vì thế chúng ta cần nắm vững một số kiến thức cơ bản sau để biết được thế nào là than hoạt tính.
Than hoạt tính là dạng vật liệu có thành phần chính là carbon 90%, các thành phần khác có thể là kim loại kiềm, tro bụi. Chúng có màu đen và có bề mặt tiếp xúc lớn lên đến 500m2/1 gram vì thế vật liệu hiện đang được ứng dụng trong các ngành xử lý hóa chất, không khí, nước thải vô cùng hiệu quả.
Để phân biệt than hoạt tính dễ dàng, bạn chỉ cần nắm vững các kiến thức cơ bản sau:
Cách 1: Dùng nước để kiểm tra than hoạt tính. Than hoạt tính có cấu trúc dạng rỗng nên khi bỏ vào cốc nước trong sẽ có sủi bọt khí, còn than thường không có hiện tượng sủi bọt.
Cách 2: Đốt than hoạt tính để nhận biết, thông thường than hoạt tính được chế tạo ở nhiệt độ cao khoảng 900 độ C. Vì vậy nếu trong điều kiện nhiệt độ thường, than hoạt tính không thể đốt cháy được.
Cách 3: Sử dụng điện thoại để nhận biết than hoạt tính, than hoạt tính có khả năng dẫn điện cực tốt vì thế bạn có thể sử dụng một thiết bị thông mạch bất kỳ để thử than. Nếu thấy đèn sáng là than hoạt tính còn đèn không sáng thì không phải than hoạt tính.
Cách 4: Dựa vào khả năng lọc nước của than hoạt tính, bạn có thể lấy 100ml nước màu thực phẩm được chia đều cho 2 cốc thủy tinh, sau đó hãy cho than hoạt tính và than thường vào 2 cốc nước đó và khuấy đều và so sánh nhé. Nếu cốc nước nào mất màu nhanh thì đó là than hoạt tính và ngược lại.
Ngoài 4 cách làm này bạn có thể thử những cách khác tại nhà để phân biệt than hoạt tính như dựa vào khả năng lọc không khí, lọc nước, dựa vào độ cứng… Tuy nhiên trên đây chúng tôi chỉ liệt kê những cách làm đơn giản, thông thường nhất để bạn có thể phân biệt được than hoạt tính và than thường.
Trên đây là toàn bộ thông tin về than hoạt tính, hy vọng sẽ giúp bạn có những kiến thức bổ ích để hiểu hơn về vật liệu này cũng như biết cách sử dụng than hoạt tính hiệu quả. Hiện nay than hoạt tính được sử dụng nhiều trong cuộc sống hàng ngày cũng như trong các ngành công nghiệp sản xuất, vậy nên bên cạnh việc sử dụng vật liệu đúng cách bạn nên sử dụng tiết kiệm để tránh gây lãng phí.
Xem thêm: Nước thải công nghiệp là gì?
