В даний час активоване вугілля для фільтрів займає провідне місце серед фільтруючих матеріалів, його сфера застосування сильно розширилася і він зайняв важливу позицію в захисті навколишнього середовища. Високоякісне активоване вугілля для очищення повітря, газів та газоповітряних викидів, виробляється зі спеціальних сортів кам'яного вугілля.
Застосовується в побутових та промислових системах очищення та кондиціювання повітря, у фільтрах тонкого очищення у вигляді гранул або порошку. Крім твердих пилових частинок, вугільні фільтри можуть поглинати газоподібні речовини. Вугільні фільтри зі спеціальним просоченням застосовують у системах кондиціювання та вентиляції для поглинання токсичних газів і парів, які не вловлюються ніякими іншими типами фільтрів. Також вугільна фільтрація застосовується для очищення газоповітряних сумішей та викидів, де необхідно уникати надлишкових перепадів тиску.
Переваги вугілля:
- Оптимальна структура пір, що забезпечує максимальну адсорбцію;
- Дуже висока міцність гранул, що забезпечує тривалий термін служби;
- Стійкість до кислот та луг;
- Низька зольність.
Ефективність фільтрації залежить від того, як довго повітря знаходиться в контакті з вугіллям; що довше відбувається такий контакт, то менше шкідливих речовин залишається у повітрі. Дуже важливо відзначити, що активоване вугілля дуже чутливе до пилу. До влучення повітря у вугільний фільтр він повинен бути відфільтрований за допомогою попереднього фільтра.
Застосування вугілля, засноване на використанні явища адсорбції, коли молекули забруднювачів, що видаляються, утримуються на поверхні активованого вугілля міжмолекулярними силами Ван-дер-Ваальса, таким чином, відбувається видалення забруднювачів з очищуваного повітря. При такому поглинанні відбувається насичення поверхні активованого вугілля, рівень насичення визначається кількістю та типом. Ефективність вугілля як адсорбенту залежить від величини його доступної площі поверхні. На ефективність адсорбції можуть впливати такі фактори, як розмір молекул адсорбату, розмір пор та гранул вугілля, температура повітря. Деякі речовини слабо адсорбуються на поверхні звичайного активованого вугілля. До таких речовин належить аміак, діоксид сірки, пари ртуті, сірководень, формальдегід, хлор, ціаністий водень. Для ефективного видалення таких речовин використовується активоване вугілля, імпрегноване спеціальними хімічними реагентами.
Переваги вугілля:
- оксид вуглецю;
- бензол;
- пари органічних солей;
- пари кислот;
- важкі компоненти тютюнового диму;
- нікотин;
- радіоактивні елементи;
- пари ртуті;
- оксид сірки;
- сірководень;
- аміак;
- ефірні масла;
- ароматичні вуглеводні;
- фенол;
- формальдегід.