활성탄(活性炭, 영어: activated carbon 또는 activated charcoal)은 주 성분이 탄소이며 다공성이므로, 표면적이 넓어 흡착성이 강하고, 화학 반응이 빨리 일어나는 물질이다.
활용
활성탄은 숯에 수증기 또는 인산과 같은 약품을 사용하여 표면적을 증가시킨 소재로서, 수원의 부영양화 방지,고도 정수 처리(수돗물), 하수&폐수처리 등 수처리 시설에 널리 쓰이고 있다. 참고로, 군용 방독면에는 활성탄 표면에 촉매를 추가로 도포한 특수 활성탄 필터가 쓰인다.
대나무 활성탄의 경우 진로 '참이슬' 소주 정제과정에 첨가하여 미네랄을 용출시켜 사용하고 있고 KT&G '에쎄 수' 담배의 필터에 첨가되어 해로운 물질을 걸러주는 등 생활 깊숙이 사용되고 있는 친환경 소재이다.
제법
목재 등의 탄소를 활성화제인 염화 아연이나 인산과 같은 물질을 촉매로 건조시키거나, 목탄을 수증기로 활성화시켜 만든다.
대나무활성탄을 만드는 과정을 설명해보면, 국내의 경우 맹종죽을 솎아베기하여 사용하는데 맹종죽 1ton을 탄화시키면 300kg의 대나무 숯을 얻을 수 있고 300kg의 숯을 다시 수증기 부활법을 사용하여 활성화 시키면 120kg의 활성탄을 얻을 수 있다. 1차로 얻어진 대나무 숯의 비표면적은 약 600m²/g이며, 최종적으로 얻어진 대나무 활성탄의 비표면적은 1200m²/g 로서 일반 참숯에 비해 6배 이상의 비표면적을 갖게된다. 비표면적이 넓을 수록 흡착할 수 있는 양이 많아 오래 사용할 수 있으며 성능이 좋다고 할 수 있다.
외부 링크
- "Imaging the atomic structure of activated carbon" – JOURNAL OF PHYSICS: CONDENSED MATTER
- Engber, Daniel (Nov. 28, 2005). "How Does Activated Carbon Work?". Slate.