Carbone Attivo

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Cos'è il carbone attivo?

carbone attivo Può essere definito come un materiale adsorbente la cui superficie interna e il volume dei pori sono notevolmente migliorati con il processo di attivazione applicato a materiali ad alto contenuto di carbonio. Non esiste una formula chimica che esprima questa struttura.

La superficie espansa, la struttura microporosa, l'elevata capacità di adsorbimento e la reattività superficiale del carbone attivo ne consentono l'utilizzo come adsorbente unico. Il volume dei pori dei carboni attivi è generalmente maggiore di 0,2 ml/g e la superficie interna è maggiore di 400 m2 (l'area superficiale misurata secondo il metodo BET utilizzando azoto). Il diametro dei pori varia da 3 Å a diversi 1000 angstrom.

Come viene prodotto il carbone attivo?

Oggi, il carbone attivo può essere prodotto da molti materiali abbondanti ed economici con alto contenuto di carbonio e basso contenuto di materiale inorganico. Generalmente come materie prime vengono utilizzati carbone, residui di petrolio, legno, guscio di noce di cocco, fango di polpa, segatura e bitume ottenuti dalla pirolisi dei combustibili fossili. I criteri più basilari nella selezione delle materie prime sono disponibilità, prezzo e purezza, mentre vengono presi in considerazione anche il processo di produzione e lo scopo d'uso.

Aree di utilizzo del carbone attivo:

La sua elevata superficie interna lo rende attraente per l'uso nell'industria come buon adsorbente. Ha una vasta gamma di applicazioni come cibo, farmacia, chimica, petrolio, miniere, nucleare, automobile, gas di scarico e pulizia dell'acqua. Ampia area superficiale, elevata reattività superficiale, adeguata distribuzione dei pori, durabilità meccanica sono le proprietà ricercate nel carbone attivo.

Sebbene l'uso del carbone attivo nel nostro Paese sia frequente sia nelle applicazioni industriali che nella vita quotidiana, non esiste uno stabilimento che produca carbone attivo in senso industriale. Per questo motivo, il carbone attivo viene importato con vari nomi commerciali e offerto per l'uso. Tuttavia, ci sono molti studi di ricerca e sviluppo nei campi legati alla produzione e all'uso del carbone attivo, perché il nostro Paese ha molte risorse che possono essere utilizzate come materie prime nella produzione di carbone attivo. Tra queste risorse vi sono la lignite ad alto contenuto di carbonio, abbondanti riserve, biomasse (segatura di legno, semi e bucce di frutti vari, ecc.) e scarti industriali.

Quali sono i tipi di carbone attivo?

La classificazione del carbone attivo in base alle sue proprietà, caratteristiche della superficie e comportamento è un processo complesso. Per esempio; La superficie BET non fornisce un'idea adeguata della qualità del carbone attivo. Perché, al variare della dimensione della molecola adsorbita, cambia anche la superficie utilizzabile. Tuttavia, le informazioni sulla superficie e sulla struttura dei pori possono essere utilizzate a scopo di confronto. Infatti, la capacità di adsorbimento può essere considerata l'unico parametro che può dare un'idea sulla qualità del carbone attivo. Qui, il carbone attivo è classificato in base alla dimensione delle particelle e alla forma delle particelle.

Carbone attivo in polvere

Sono carboni attivi con una dimensione delle particelle inferiore a 100 µm. Il raggio medio è compreso tra 15 e 25 µm. Questo tipo di carbone attivo ha un'ampia superficie e una piccola distanza di diffusione. Viene utilizzato per l'adsorbimento in fase di soluzione. È molto facile da usare. Alla soluzione viene aggiunto carbone, miscelato, messo a contatto brevemente (5-30 min.) e separato mediante filtrazione. I carboni attivi in questo gruppo sono usati per scopi medicinali e per la decolorazione.

Carbone Attivo Granulare

Ha una dimensione delle particelle più grande e una superficie esterna più piccola rispetto al carbone attivo in polvere. È preferito nelle applicazioni di adsorbimento di gas e liquidi. La velocità di diffusione è alta. La dimensione dei granuli di carbonio è importante. Il gas da adsorbire viene fatto passare attraverso il letto di carbone attivo. Se la dimensione delle particelle è piccola, c'è una caduta di pressione attraverso il letto e il gas trascina le particelle di carbonio. La dimensione delle particelle viene selezionata in base all'altezza del letto utilizzato. Un'altezza maggiore aumenta anche la dimensione dei granuli. Questo tipo di carbone attivo viene utilizzato nella purificazione dell'acqua, nella decolorazione e nella separazione dei componenti dei sistemi di flusso.

Carbone attivo a pellet (cilindrico).

Quali sono i campi di applicazione del carbone attivo?

Purificazione dell'aria e del gas, rimozione dei composti organici volatili

I carboni attivi sono ampiamente utilizzati per rimuovere molti inquinanti indesiderati dalla fase gassosa, come i composti organici volatili (VOC) e le molecole che formano odori. In Turchia, con il “Regolamento sul controllo dell'inquinamento atmosferico industriale” del 2009, in particolare VOC e NH₃ sono state introdotte norme di legge sulle emissioni. SoleChem Chemistry è sempre pronta a supportare le industrie con i suoi carboni attivi ad alto tasso di ritenzione per soluzioni di purificazione dell'aria.

COV che possono essere rilasciati in processi industriali come produzione chimica/farmaceutica, prese d'aria di serbatoi petrolchimici, cabine di verniciatura a spruzzo e progetti di trattamento del suolo; Contengono composti come acetone, benzene, stirene, toluene e xilene.

Nei sistemi di controllo degli odori; acido solfidrico (H₂S), mercaptani, DMS e ammoniaca (NH₃), i carboni attivi impregnati vengono utilizzati per rimuovere composti come

È necessario rimuovere gli inquinanti come i COV nelle linee del gas industriale o rimuovere tracce di metalli pesanti come mercurio e cadmio nelle linee del gas naturale.

Nell'industria petrolifera e del gas, speciali carboni attivi sono utilizzati come supporto del catalizzatore nel processo Merox utilizzato per l'ossidazione del mercaptano. I mercaptani vengono rimossi dai flussi di idrocarburi convertendoli in disolfuri liquidi.

Nelle applicazioni di protezione personale come respiratori e cappe di fuga, i carboni attivi vengono utilizzati per rimuovere molti composti gassosi nocivi o tossici.

I carboni attivi vengono utilizzati nei filtri delle sigarette per migliorare l'esperienza del gusto rimuovendo alcuni componenti nel fumo.

SoleChem offre un'ampia gamma di carboni attivi per la purificazione dell'aria e del gas per soddisfare le specifiche esigenze di condizionamento del processo del cliente.

Impianti di Biogas

Biogas è il nome dato al metano prodotto dalla decomposizione anaerobica dei rifiuti organici. Viene prodotto in discariche di rifiuti solidi, impianti di trattamento delle acque reflue e anche in impianti di digestione anaerobica utilizzando rifiuti alimentari o sottoprodotti agricoli.

Il biogas viene utilizzato per generare energia rinnovabile bruciandola in un motore combinato di calore e potenza. Tuttavia, deve essere rimosso per evitare che le varie impurità che contiene danneggino il motore.

Carbone attivo, acido solfidrico (H) nell'industria del biogas₂È ampiamente usato per rimuovere gas S), silossani e vari composti organici volatili.

SoleChem è un fornitore leader di carbone attivo per il settore delle energie rinnovabili e ha una vasta esperienza nell'aiutare i clienti a scegliere il carbone giusto per i loro processi complessi.

Industria chimica e farmaceutica

Oli commestibili

Prodotti alimentari e bevande

Trattamento fumi

Recupero dell'oro

Condizionamento dell'acqua

Depurazione delle acque reflue

Dove viene utilizzato il carbone attivo?

Aree di utilizzo nel campo della Depurazione Gas:

• Nei processi di rivestimento e stampa utilizzati in vari settori quali alimentare e chimico, recupero solventi
• Nella purificazione del gas naturale, H₂Rimozione di S e BTX (benzene, toluene e xileni).
• Negli impianti di incenerimento dei rifiuti, pulizia dei gas di scarico e rimozione delle diossine e dei metalli pesanti in esso contenuti
• Nel trattamento dell'aria di scarico a seguito di processi di rimozione delle impurità organiche
• CO₂, LUI₂ e n₂ nella depurazione, lavaggio e separazione dell'olio dall'aria compressa.
• Nella rimozione degli inquinanti negli impianti di condizionamento, ventilazione e riscaldamento
• Nella rimozione delle sostanze maleodoranti nei gas di scarico delle cucine e nei filtri dei frigoriferi
• Nella rimozione degli inquinanti nei sistemi di ventilazione dei veicoli
• nelle maschere antigas
• Nelle sigarette e nei filtri delle sigarette
• Come veicoli speciali e catalizzatori
• In settori come quello automobilistico, dei serbatoi di stoccaggio e del controllo delle emissioni
• Nella rimozione di idrocarburi e BTX (Benzene, Toluene e Xilene) negli impianti di depurazione dei gas di scarico
• Anidride solforosa (SO) negli impianti di produzione di pigmenti, tostatura e consolidamento, o nella produzione di acido solforico₂) nella rimozione
• Nel recupero di solventi e nel riciclaggio di vapore o gas caldo in vari settori

Ambiti di impiego nel campo del Condizionamento dell'Acqua:

• Nella pulizia e decolorazione di prodotti quali ammorbidenti, gommalacca, glicerina, enzimi, paraffina, vaselina, cera, chimica fine e acidi organici
• Nella decolorazione e deodorizzazione delle gelatine
• Nella pulizia delle piscine zincate
• Nella decolorazione e purificazione di prodotti intermedi e finali nell'industria farmaceutica
• Nella purificazione e decolorazione delle soluzioni zuccherine
• Nella purificazione e decolorazione di soluzioni utilizzate nella produzione di glucosio, destrosio e altri prodotti a base di amido, nonché lattosio
• Decolorazione di aromi e glutammato
• Lavorazione di oli vegetali e animali
• Decolorazione e purificazione di succhi di frutta ed estratti di frutta
• Nei sistemi di trattamento biologico, nella rimozione di sostanze che possono essere tossiche per i batteri
• Nel trattamento delle acque negli impianti di trattamento delle acque reflue terziarie dove le restrizioni sugli effluenti sono troppo elevate
• Nella produzione di acqua potabile, depurazione del prodotto a seguito di flocculazione, ossidazione e filtrazione
• Nei processi di depurazione delle acque dove si utilizzano intensivamente cloro, ipoclorito, perossido e ozono, nella rimozione degli ossidanti residui