История открытия процесса сорбции

История открытия процесса сорбции

Адсорбционные свойства углей были хорошо известны в древности. В Древнем Египте, Риме, Индии древесный уголь использовали в медицинских целях и для очистки питьевой воды, пива и вина. Одно из наиболее ранних упоминаний о применении активированного угля для очистки питьевой воды приводятся в санскритских писаниях древних индийцев. В них говорится о необходимости пропускания питьевой воды через древесный уголь и дальнейшем хранении в медных сосудах для сохранения питьевого качества воды.

Первые упоминания процесса адсорбции в научной литературе были сделаны в 1773 году немецким химиком Калом Шееле, который обнаружил способность прокаленного древесного угля поглощать различные газы. Причем количество поглощенного газа зависит от типа угля и природы газа.

В 1785 году санкт-петербургский аптекарь Ловиц Т.Е. обнаружил способность активированного угля очищать винно-каменную кислоту, которая в то время широко использовалась в медицинских целях. Дальнейшие его исследования показали, что уголь очищает водку от запаха и вкуса сивушных масел. Это открытие было использовано для очистки винного спирта-сырца на русских водочных заводах. В 1794 году его открытие эффективной очистки активированым углем старой, «дурно пахнущей» воды было использовано в русском морском флоте для сохранения запасов воды во время морских походов.

В 1915 году русский ученый Зелинский Н.Д. применил активированный уголь в качестве поглощающего материала для разных видов отравляющих веществ в изобретенном им фильтрующем противогазе. Впервые был применен активированный уголь, полученный из скорлупы кокосового ореха. Уже в 1916 году противогаз поступил на вооружение в русскую армию, что значительно снизило людские потери в Первой мировой войне.

Промышленное производство активированного угля началось в 1909 году в Европе.

В настоящее время активированный уголь получают из различных видов органического сырья: битумного угля, бурого угля, скорлупы кокосового ореха, антрацита. Некоторое время использовали кости животных, косточки плодово-ягодных культур, торф, отходы древесины и кожевенной промышленности.

В зависимости от используемого материала меняются и свойства активированного угля. Битумный уголь характеризуется большой пористостью и рекомендуется для адсорбции из жидкой фазы. Антрацит характеризуется очень малой пористостью и рекомендуется для адсорбции ЛОС (летучих органических соединений). Угли, произведенные из скорлупы кокосовых орехов характеризуется очень высокой пористостью, отличаются высокой механической прочностью и рекомендуется для адсорбции как жидких, так и газообразных сред.