¿Cómo se activa el carbón?

El carbón activado es una sustancia obtenida enindustria de materias primas orgánicas (más a menudo de madera, menos a menudo de turba y huesos de animales). Consideremos con más detalle cómo se produce el carbón activado.

Cómo se activa el carbón en la industria

Primero, las materias primas, que serán más tardecarbón activado, da una reacción de carbonización. Este proceso es una cocción bajo la influencia de altas temperaturas en una atmósfera inerte y en ausencia de oxígeno. Pero el carbonizado obtenido después de esto todavía no posee las propiedades útiles del carbón activado, ya que la cantidad de poros es aún pequeña. Tales materias primas también están sujetas al proceso de activación.

Cuando el carbón se activa en condiciones industriales, se utilizan principalmente cáscaras de piedra o de lignito, de madera o de coco.

El proceso de activar el carbón

El carbonizado o carbón cocido se puede tratar con compuestos especiales de origen químico o con vapor de agua caliente.

¿Cómo se activa el carbón activado? Steam se usa para activar el carbón. Consideremos este proceso con más detalle.

1. En un ambiente controlado, el carbonizado es tratadoagua a alta presión y temperaturas de 800 a 1000 ° C. En el proceso de dicho tratamiento, se produce una reacción química en la superficie del carbón, se abren poros de carbono previamente cerrados. Por lo tanto, el área de la superficie interna del carbón se incrementa repetidamente, hasta 1,5 mil metros cuadrados. m basado en 1 gramo de carbón. Al regular las condiciones, es posible lograr diferentes capacidades de adsorción del carbón.
2. Preliminarmente, el material primario está impregnado con sustancias químicas, una solución de carbonato de potasio o cloruro de zinc.

En el proceso de activación por vapor, se produce la siguiente reacción:

• C + H₂O → CO + H₂

Y con un exceso de moléculas de agua, puede ocurrir el siguiente proceso:

• C + 2H₂O → CO₂ + 2H₂

El carbón puede ser activado no solo enespacio aéreo, así como con acceso limitado al oxígeno. Al mismo tiempo, parte del carbón se quema, creando la temperatura necesaria para la activación, pero la cantidad de carbón activado en la salida en este caso se reduce significativamente.

Como resultado de la activación realizadamétodo termoquímico, se obtiene carbón con poros gruesos, que se utiliza solo para la decoloración de líquidos. Un carbón activado, obtenido por activación de vapor, es adecuado para la limpieza.

Procesamiento final de carbón

Después del tratamiento principal, el carbón se enfría, y luegocribado y ordenado. El lodo se descarga (desecho de polvo), después de lo cual el carbón se trata adicionalmente con el cuidado necesario para obtener el resultado final. Puede impregnarse con una variedad de compuestos químicos (proceso de impregnación), lavarse con ácidos y luego secarse y triturarse. Luego, el carbón activado se empaqueta en el embalaje industrial apropiado.

Con la ayuda de la activación del agua es posible aumentarárea interna de carbón. Esto hace que el carbón activado sea un sorbente excelente (una sustancia que absorbe selectivamente gases o solutos del entorno). Pero no toda la superficie tratada puede adsorberse. Los poros son demasiado pequeños para la adsorción (absorción de materia por la capa superficial de un sólido) de moléculas grandes. Al mismo tiempo, es posible aumentar el tamaño de poro, si la activación está sujeta a carbón no de origen vegetal, sino de un animal.