Carbone attivo

Il carbone attivo, a volte chiamato carbone attivo, è un adsorbente unico, apprezzato per la sua struttura estremamente porosa che gli consente di catturare e trattenere efficacemente i materiali.

Ampiamente utilizzato in numerosi settori per rimuovere componenti indesiderati da liquidi o gas, il carbone attivo può essere applicato a un numero infinito di applicazioni che richiedono la rimozione di contaminanti o materiali indesiderati, dalla purificazione dell'acqua e dell'aria, alla bonifica del suolo e persino all'oro. recupero.

Di seguito viene fornita una panoramica su questo materiale incredibilmente diversificato.

COS'È IL CARBONE ATTIVO?
Il carbone attivo è un materiale a base di carbonio che è stato lavorato per massimizzare le sue proprietà adsorbenti, ottenendo un materiale adsorbente superiore.

Il carbone attivo vanta un'impressionante struttura dei pori che gli conferisce un'area superficiale molto elevata su cui catturare e trattenere i materiali e può essere prodotto da numerosi materiali organici ricchi di carbonio, tra cui:

Gusci di cocco
Legna
Carbone
Torba
E altro ancora...
A seconda del materiale di partenza e dei metodi di lavorazione utilizzati per produrre carbone attivo, le proprietà fisiche e chimiche del prodotto finale possono differire in modo significativo.² Ciò crea una matrice di possibilità di variazione nei carboni prodotti commercialmente, con centinaia di varietà disponibili. Per questo motivo, i carboni attivi prodotti commercialmente sono altamente specializzati per ottenere i migliori risultati per una determinata applicazione.

Nonostante tale variazione, vengono prodotti tre tipi principali di carbone attivo:

Carbone attivo in polvere (PAC)

I carboni attivi in ​​polvere generalmente rientrano nell'intervallo di dimensioni delle particelle compreso tra 5 e 150 Å, con alcune dimensioni esterne disponibili. I PAC vengono generalmente utilizzati in applicazioni di adsorbimento in fase liquida e offrono costi di elaborazione ridotti e flessibilità operativa.

Carbone attivo granulare (GAC)

I carboni attivi granulari generalmente hanno dimensioni delle particelle comprese tra 0,2 mm e 5 mm e possono essere utilizzati sia in applicazioni in fase gassosa che liquida. I GAC sono popolari perché offrono una gestione pulita e tendono a durare più a lungo dei PAC.

Inoltre, offrono una resistenza (durezza) migliorata e possono essere rigenerati e riutilizzati.

Carbone attivo estruso (EAC)

I carboni attivi estrusi sono un prodotto in pellet cilindrico di dimensioni variabili da 1 mm a 5 mm. Tipicamente utilizzati nelle reazioni in fase gassosa, gli EAC sono un carbone attivo per impieghi gravosi risultante dal processo di estrusione.

Tipi aggiuntivi

Ulteriori varietà di carbone attivo includono:

Carbone attivo in sfere
Carbone impregnato
Carbonio rivestito in polimero
Panni al carbone attivo
Fibre di carbonio attivo
PROPRIETÀ DEL CARBONE ATTIVO
Quando si seleziona un carbone attivo per una particolare applicazione, è necessario considerare una serie di caratteristiche:

Struttura dei pori

La struttura dei pori del carbone attivo varia ed è in gran parte il risultato del materiale di partenza e del metodo di produzione.¹ La struttura dei pori, in combinazione con le forze attrattive, è ciò che consente l'adsorbimento.

Durezza/Abrasione

Anche la durezza/abrasione è un fattore chiave nella selezione. Molte applicazioni richiederanno che il carbone attivo abbia un'elevata concentrazione delle particelle e una resistenza all'attrito (la scomposizione del materiale in parti fini). Il carbone attivo prodotto dai gusci di cocco ha la durezza più alta tra i carboni attivi.4

Proprietà assorbenti

Le proprietà assorbenti del carbone attivo comprendono diverse caratteristiche, tra cui la capacità di assorbimento, la velocità di assorbimento e l'efficacia complessiva del carbone attivo.4

A seconda dell'applicazione (liquido o gas), queste proprietà possono essere indicate da una serie di fattori, tra cui il numero di iodio, l'area superficiale e l'attività del tetracloruro di carbonio (CTC).4

Densità apparente

Sebbene la densità apparente non influisca sull'adsorbimento per unità di peso, influirà sull'adsorbimento per unità di volume.4

Umidità

Idealmente, la quantità di umidità fisica contenuta nel carbone attivo dovrebbe essere compresa tra il 3 e il 6%.4

Contenuto di cenere

Il contenuto di ceneri del carbone attivo è una misura della parte inerte, amorfa, inorganica e inutilizzabile del materiale. Il contenuto di ceneri dovrebbe idealmente essere il più basso possibile, poiché la qualità del carbone attivo aumenta al diminuire del contenuto di ceneri. 4