Aktivt Kul Luftfilter: Hvordan Fungerer Et Kulfilter? (Adsorption)

et gram aktivt kul kan have et overfladeareal på over 5.400 kvadratmeter, hvor 32.000 kvadratmeter er let opnåelige. Aktiveret trækul)

Næsten meget hver luftrenser har et aktivt kulfilter. Hvad gør det, og hvad betyder” aktiveret ” faktisk?

vi vil undersøge, hvad et aktivt kulfilter faktisk er, hvordan fungerer et aktivt kulfilter, hvordan det er lavet, og hvorfor det så ofte bruges til luftrensning. Vi vil også se på, hvilke aktiverede kulfiltre der holder længst, og hvilke der er de bedste.

her den hurtige indsigt:

luftforurenende stoffer findes i to forskellige stoftilstande:

• faste partikler (støv, pollen, røgpartikler, støvmider). HEPA-filtre bruges til at filtrere dem ud mekanisk.
• gasformige luftforurenende stoffer (lugt, lugt, VOC ‘ er, cigaretrøg lugt, køkkenolie lugt osv.). Jobbet med at fjerne dette falder på det aktive kulluftfilter.

HEPA-filter og aktivt kulfilter arbejder i tandem; de er de 2 vigtigste luftrensningsfiltre.

lugt, lugt og andre flygtige organiske forbindelser går bare gennem HEPA-filteret. De stoppes ikke af en mekanisk barriere.

snarere stoppes de ved en adsorptionsproces til et aktivt kulmateriale. Under denne proces er gasmolekylerne (forskellige uønskede lugte i vores køkken, soveværelse osv.) holde sig til en fast overflade.

et aktivt kulfilter er intet mere (eller mindre) end et materiale med et enormt overfladeareal, der gør adsorptionen af lugt ekstremt effektiv.

i det væsentlige kan kun et enkelt gram aktivt kul have et overfladeareal på op til 32.000 kvadratmeter. Det er næsten en hel fodboldbane lige fra 1 gram.

lad os grave lidt dybere ind:

Hvad er aktivt kulfilter?

her er et resterende trækul, et sideprodukt af brændende træ:

et aktivt kulfilter er et tæt pakket og “aktiveret” trækul. Det kan være i pulverform eller granulær blokform.

der er forskellige kilder til trækul, udover træ. For luftrenser kulfiltre, kokos skallerne, pil tørv, kokos, og bambus er ofte brugt.

her er det sande formål med at bruge aktivt kul til at oprette filtre:

trækul er med “aktiveringsprocessen” et ekstremt porøst materiale. De små porer i trækulet skaber et utroligt stort aktivt overfladeareal, hvor processen med adsorption af lugt, lugt og VOC kan finde sted.

eksempel: større luftrensere har 0.7 lbs aktivt kul filtre. 0.7 lbs = 317 gram. 317 g * 5.400 kvm = 1.711.800 kvm. Dette filter kan være lille, men på grund af inddragelsen af porerne har det et aktivt overfladeareal på næsten 30 fodboldbaner på et minimum.

Alen BreatheSmart 75I – den bedste luftrenser i øjeblikket på markedet – har et valgfrit 3.7 lbs aktivt kulfilter.

baseret på formen og kilden til trækul samt “aktiveringsprocessen”, vi lærer videre, skelner vi mellem flere forskellige aktiverede kularter. Disse inkluderer pulveriseret aktivt kul, granulært aktivt kul, perleaktiveret kul, ekstruderet aktivt kul, polymerbelagt kulstof og endda vævet kulstof.

trækul er i sig selv et porøst materiale. Det er dog ikke nær så porøst som kulstofpulveret eller granulatet, der findes i aktiverede kulfiltre. Tricket til at opnå det ekstremt porøse materiale er “aktiveringsprocessen”:

Hvad betyder” aktiveret”? Hvordan de aktiverede kulfiltre fremstilles

1 gram kulstof har et overfladeareal på mindre end 1000 kvm.

1 gram “aktiveret” kulstof har et overfladeareal mellem 5.400 kvadratmeter til 32.000 kvadratmeter.

den eneste forskel her er aktiveringsprocessen. Der er to måder at aktivere carbonets hemmelige overfladepotentiale på:

1. fysisk aktivering via varme gasser.
2. kemisk aktivering via syre-base neutraliseringsreaktion.

i de fleste tilfælde anvendes fysisk aktivering. Dette indebærer at skabe kulstofmateriale og skabe porerne i to trin:

1. kokosnøddeskal, træ eller bambus brændes (pyrolyseres) ved meget høje temperaturer (op til 1000 liter C) i fravær af ilt. Dette 1. trin kaldes ‘karbonisering’.
2. når temperaturen af karboniseret materiale falder under 300 liter C, udsættes det for højtemperaturgasaktivering. Denne aktiveringsproces skaber små huller i det varme trækul; hvilket gør det ekstremt porøst. Dette 2. trin kaldes ‘aktivering’.

aktiverede kulfiltre, der anvendes i Luftrensere, oprettes for det meste via fysisk aktivering.

kemisk aktivering anvendes mere almindeligt i industrielle processer. Det indebærer poreoprettelse via brug af stærk syre, en stærk base og visse salte. I det væsentlige ‘spiser’ den stærke syre (ved hjælp af andre kemikalier) gennem trækulet og skaber derved et porøst materiale.

nu hvor vi ved, hvad aktivt kul er, og hvordan det er lavet, lad os se på, hvordan det er egenskaber udnyttes i aktivt kul filtre:

Hvordan virker aktivt kul luftfilter?

indendørs luft er fuld af usynlige luftforurenende stoffer. Disse omfatter køkken lugt, forskellige lugte, flygtige organiske kemikalier og så videre. Alle af dem består af milliarder på milliarder af gasmolekyler.

når disse gasmolekyler rammer receptorerne i vores næser, registrerer vores hjerne det som ‘lugt’. I de fleste tilfælde med luftforurenende stoffer er det en ubehagelig lugt.

for at fjerne lugt behøver vi kun at sikre, at disse gasmolekyler ikke rammer receptorerne i vores næse. De skal ramme eller adsorberes til noget andet.

Sådan fungerer et aktivt kulfilter:

aktiverede kulfiltre udgør et ekstremt stort overfladeareal, hvor uønskede lugte kan klæbes til.

en luftrenser til lugt er dybest set en ventilator, der samler luften (med uønskede lugtgasmolekyler i den) og bringer den til det aktive kulfilter. Der adsorberes lugtmolekylerne og fjernes fra den indendørs luftcirkulation.

aktiverede kulfiltre i Luftrensere

du vil sjældent se en luftrenser uden et aktivt kulfilter. Årsagen til det er enkel:

hvis hensigten med en luftrenser er at øge indeluftkvaliteten, inkluderer det at reducere lugt. Aktivt kul, tæt pakket mellem to lag for at skabe et filter, er det bedste naturlige værktøj til at adsorbere uønskede lugte.

betyder det, at alle luftrensere har de samme aktiverede kulfiltre?

ikke alle på. Ikke alle aktiverede filtre er ens. Gram aktivt kul har et ret stort interval: fra 5.400 kvadratmeter til 32.000 kvadratmeter.

overfladearealet pr.gram af et bestemt aktivt kulfilter måles normalt ikke af luftrenserproducenter i sig selv.

her er de 3 mest almindelige forskelle mellem forskellige aktiverede kulfiltre:

1. overfladeareal pr. gram.
2. samlet vægt af aktivt kulfilter (afhænger af dimensioner, densitet).
3. “berigelse”.

tungere aktiverede kulfiltre vil af natur have en større kapacitet til adsorbering af luftformige luftbårne forurenende stoffer. De vil være mere grundige til at fjerne lugt, og de vil vare længere.

“berigelse” henviser til tilsætning af salte som f.eks. Disse berigede filtre, der anvendes af Blueair luftrensere, er for eksempel designet til at fjerne de mindste luftforurenende luftforurenende stoffer som f.eks.

Hvor Ofte Skal Du Udskifte Aktiverede Kulfiltre?

når en væsentlig del af aktivkulfilterets overfladeareal er blevet gjort sit arbejde med at adsorbere lugt, bliver det mættet.

mættede aktiverede kulfiltre skal udskiftes. De fleste almindelige luftrensere har en indikator for, hvornår du skal indsætte et aktivt kulfilter.

afhængigt af enheden, brugen og selve filteret skal aktiverede kulfiltre udskiftes hver 3-9 måned.

i det væsentlige er aktiverede kulfiltre filtre, der skal udskiftes meget ofte.

hvis du ikke har et udskiftningsfilter til rådighed, kan du køre en luftrenser uden et aktivt kulfilter. Lugtene forbliver i indeluften, men en luftrenser med kun et forfilter og HEPA-filter fungerer som beregnet til at fange store og små partikler.