kol har använts sedan tidigaste tider för ett stort antal ändamål, inklusive konst och medicin, men den överlägset viktigaste användningen har varit som en metallurgiskt bränsle. Kol är det traditionella bränslet i en smedsmed och andra applikationer där en intensiv värme krävs. Kol användes också historiskt som en källa till svart pigment genom att slipa upp det. I denna form var kol viktigt för tidiga kemister och var en beståndsdel i formler för blandningar som svart pulver. På grund av dess höga ytarea kan kol användas som filter och som katalysator eller som adsorbent.
metallurgical fuelEdit
kol brinner vid temperaturer över 1100 grader Celsius (2010 grader Fahrenheit). Som jämförelse är smältpunkten för järn cirka 1 200 till 1 550 CCB (2 190 till 2 820 FCB). På grund av sin porositet är den känslig för luftflödet och den genererade värmen kan modereras genom att styra luftflödet till elden. Av denna anledning används kol fortfarande i stor utsträckning av smeden. Kol har använts för produktion av järn sedan romartiden och stål i modern tid där det också gav det nödvändiga kolet. Träkol briketter kan bränna upp till cirka 1,260 C (2,300 C F) med en forcerad luftfläkt smedja.
i den 16: e århundradet, England var tvungen att passera lagar för att förhindra att landet från att bli helt förnekas av träd På grund av produktion av järn. I den 19: e århundradet träkol till stor del ersatts av koks i stålproduktion på grund av kostnaden.
Industrial fuelEdit
historiskt har träkol använts i stora mängder för smältning av järn i blomerier och senare masugnar och grannlåt. Denna användning ersattes av kol i 19th Century som en del av den industriella revolutionen.
koknings-och värmebränsleredigera
före den industriella revolutionen användes kol ibland som kokbränsle. Det räknas som ett rökfritt bränsle; det vill säga kolet är tillräckligt rent för att bränna det orsakar väsentligt mindre luftföroreningar än att bränna det ursprungliga okarbonerade organiska materialet skulle. I 20-talet, ren luft lagstiftning mandat rökfria bränslen (mestadels koks eller kol) i många delar av Europa. I det 21: a århundradet har träkol förespråkats som ett sätt att förbättra hälsan hos människor som bränner rå biomassa för matlagning och/eller uppvärmning. Moderna ”kolbriketter”, som ofta används för utomhusmatlagning, är gjorda med KOL men kan också innehålla kol som energikälla samt acceleratorer, bindemedel och fyllmedel.
reducerande medel
vissa typer av kol, såsom träkol, används för att reducera uppvärmda metalloxider till sina respektive metaller:
- ZnO + C. C. Zn + CO
- Fe2O3 + 3c. C. 2FE + 3CO
kol kan också användas för att reducera superuppvärmd ånga till väte (tillsammans med bildandet av kolmonoxid):
- C + H2O (1000 C. C.). C. H2 + CO (vattengas)
Syngas produktion, bilbrännaredit
liksom många andra kolkällor kan kol användas för framställning av olika syngas-kompositioner; dvs olika Co + H2 + CO2 + N2-blandningar. Syngas används vanligtvis som bränsle, inklusive framdrivning av fordon, eller som ett kemiskt råmaterial.
i tider med knappa petroleum har bilar och till och med bussar omvandlats till att bränna vedgas (en gasblandning som huvudsakligen består av utspädning av atmosfäriskt kväve, men också innehållande brännbara gaser, mestadels kolmonoxid) som frigörs genom att bränna kol eller trä i en trägasgenerator. År 1931 utvecklade Tang Zhongming en bil som drivs av kol, och dessa bilar var populära i Kina fram till 1950-talet och i ockuperade Frankrike under andra världskriget (kallad gazog jacobnes).
Pyrotekniskredigera
kol används vid framställning av svart pulver, som används i stor utsträckning vid framställning av fyrverkerier. Det mals vanligtvis till ett fint pulver, med airfloat-kvalitet som den finaste partikelstorleken som finns kommersiellt tillgänglig. När den används i svartpulverkompositioner, är det ofta kulmalda med andra ingredienser så att de är intimt blandas ihop. Vissa kol fungerar bättre när de används för att göra svart pulver, dessa inkluderar Gran, pil, paulownia och vinranka bland andra. Träkol producerar fina mörkorange / gyllene gnistor. Vanligtvis används pulver med en maskstorlek från 10 till 325 för att erhålla duschar av gyllene gnistor i pyrotekniska kompositioner.
kosmetisk användning av bambu charcoalEdit
kol ingår också i flera kosmetiska produkter. Det kan produceras a.o. från vanlig bambu skuren i små bitar och kokas i vatten för att avlägsna lösliga föreningar. Rå bambuskol erhålls efter torkning och karbonisering i en ugn vid förhöjd temperatur. Kolens roll i kosmetika är baserad på dess mycket effektiva absorberande egenskaper i mikroskopisk skala.
Kolkällaredit
kol kan användas som en källa till kol i kemiska reaktioner. Ett exempel på detta är produktionen av koldisulfid genom reaktionen av svavelångor med varmt kol. I så fall bör träet förkolnas vid hög temperatur för att minska restmängderna väte och syre som leder till sidoreaktioner.
rening och filtreringredigera
kol kan aktiveras för att öka dess effektivitet som ett filter. Aktivt kol adsorberar lätt ett brett spektrum av organiska föreningar upplösta eller suspenderade i gaser och vätskor. I vissa industriella processer, såsom rening av sackaros från rörsocker, orsakar föroreningar en oönskad färg som kan avlägsnas med aktiverad charcoal.It används också för att absorbera lukt och toxiner i gaser, såsom Luft. Kolfilter används också i vissa typer av gasmasker. Den medicinska användningen av aktivt kol är främst absorptionen av gifter. Aktivt kol är tillgängligt utan recept, så det används för en mängd olika hälsorelaterade applikationer. Till exempel används det ofta för att minska obehag och förlägenhet på grund av överdriven gas (flatulens) i matsmältningskanalen.
djurkol eller bensvart är den kolhaltiga återstoden som erhålls genom torrdestillation av ben. Den innehåller endast cirka 10% kol, resterande är kalcium-och magnesiumfosfater (80%) och annat oorganiskt material som ursprungligen finns i benen. Det tillverkas vanligtvis från rester som erhållits i lim-och gelatinindustrin. Dess avfärgande kraft applicerades 1812 av Derosne till förtydligandet av sirap erhållna vid sockerraffinering; men dess användning i denna riktning har nu minskat kraftigt på grund av införandet av mer aktiva och lätthanterade reagenser. Det används fortfarande till viss del i laboratoriepraxis. Avfärgningskraften är inte permanent och går förlorad efter användning under en tid; det kan dock återupplivas genom tvättning och uppvärmning. Träkol tar också i viss utsträckning bort färgämnen från lösningar, men djurkol är i allmänhet effektivare.
ArtEdit
kol används i konst för att rita, göra grova skisser i målning och är ett av de möjliga medierna för att göra en parsemage. Det måste vanligtvis bevaras genom applicering av ett fixativ. Konstnärer använder i allmänhet kol i tre former:
- Vine charcoal skapas genom att bränna druvor.
- Willow charcoal skapas av brinnande pinnar.
- pulverformigt kol används ofta för att” tona ” eller täcka stora delar av en rityta. Att rita över de tonade områdena mörknar det ytterligare, men konstnären kan också lysa (eller helt radera) inom det tonade området för att skapa ljusare toner.
- komprimerat kolkolpulver blandat med gummibindemedel komprimerat till runda eller fyrkantiga pinnar. Mängden bindemedel bestämmer hårdheten hos pinnen. Komprimerat kol används i kolpennor.
HorticultureEdit
en ytterligare användning av kol återupptäcktes nyligen för trädgårdsodling. Även om amerikanska trädgårdsmästare har använt kol under en kort tid har forskning om Terra preta-jordar i Amazonia upptäckt den utbredda användningen av kol som produceras genom pyrolys i frånvaro av syre, dvs. biokol, av pre-colombianska infödingar för att förbättra oproduktiv jord i jord som är rik på kol. Tekniken kan hitta modern tillämpning, både för att förbättra marken och som ett medel för kolbindning.
Djurhållningredigera
kol blandas med foder, tillsätts till strö eller används vid behandling av gödseln. Fjäderfä drar nytta av att använda kol på detta sätt.en oro för att aktivt kol kan användas skrupelfritt för att tillåta boskap att tolerera lågkvalitativt foder förorenat med aflatoxiner resulterade i att Association of American Feed Control-tjänstemän förbjöd det 2012 från användning i kommersiella djurfoder.
Medicinedit
kol konsumeras tidigare som kosttillskott för magproblem i form av kolkakor. Nu kan det konsumeras i tablett -, kapsel-eller pulverform för matsmältningseffekter. Forskning om dess effektivitet är kontroversiell.
kol har använts i kombination med sackarin i forskning för att mäta mukociliär Transporttid.
kol har också införlivats i tandkrämformler; det finns emellertid inga bevis för att bestämma dess säkerhet och effektivitet.
röda colobusapor i Afrika har observerats äta kol för självmedicinering. Deras lummiga dieter innehåller höga nivåer av cyanid, vilket kan leda till matsmältningsbesvär. Så de lärde sig att konsumera kol, vilket absorberar cyaniden och lindrar matsmältningsbesvär. Denna kunskap om att komplettera kosten överförs från mor till spädbarn.
