Charbon actif

Le charbon actif, parfois appelé charbon actif, est un adsorbant unique apprécié pour sa structure extrêmement poreuse qui lui permet de capturer et de retenir efficacement les matériaux.

Largement utilisé dans un certain nombre d'industries pour éliminer les composants indésirables des liquides ou des gaz, le charbon actif peut être appliqué à un nombre infini d'applications nécessitant l'élimination de contaminants ou de matériaux indésirables, de la purification de l'eau et de l'air à l'assainissement des sols, et même de l'or. récupération.

Voici un aperçu de ce matériel incroyablement diversifié.

QU'EST-CE QUE LE CHARBON ACTIF ?
Le charbon actif est un matériau à base de carbone qui a été traité pour maximiser ses propriétés d'adsorption, produisant ainsi un matériau adsorbant supérieur.

Le charbon actif possède une structure de pores impressionnante qui lui confère une très grande surface sur laquelle capturer et retenir les matériaux, et peut être produit à partir d'un certain nombre de matières organiques riches en carbone, notamment :

Coquilles de noix de coco
Bois
Charbon
Tourbe
Et plus encore…
En fonction du matériau source et des méthodes de traitement utilisées pour produire du charbon actif, les propriétés physiques et chimiques du produit final peuvent différer considérablement.² Cela crée une matrice de possibilités de variation des charbons produits commercialement, avec des centaines de variétés disponibles. Pour cette raison, les charbons actifs produits commercialement sont hautement spécialisés pour obtenir les meilleurs résultats pour une application donnée.

Malgré ces variations, il existe trois principaux types de charbon actif produits :

Charbon actif en poudre (PAC)

Les charbons actifs en poudre se situent généralement dans la plage granulométrique de 5 à 150 Å, certaines tailles aberrantes étant disponibles. Les PAC sont généralement utilisés dans les applications d'adsorption en phase liquide et offrent des coûts de traitement réduits et une flexibilité de fonctionnement.

Charbon actif granulaire (GAC)

Les charbons actifs granulaires ont généralement des tailles de particules allant de 0,2 mm à 5 mm et peuvent être utilisés dans les applications en phase gazeuse et liquide. Les GAC sont populaires car ils offrent une manipulation propre et ont tendance à durer plus longtemps que les PAC.

De plus, ils offrent une résistance (dureté) améliorée et peuvent être régénérés et réutilisés.

Charbon actif extrudé (EAC)

Les charbons actifs extrudés sont un produit en granulés cylindriques dont la taille varie de 1 mm à 5 mm. Généralement utilisés dans les réactions en phase gazeuse, les EAC sont un charbon actif très résistant résultant du processus d’extrusion.

Types supplémentaires

Les variétés supplémentaires de charbon actif comprennent :

Charbon actif en perles
Carbone imprégné
Carbone recouvert de polymère
Chiffons à charbon actif
Fibres de charbon actif
PROPRIÉTÉS DU CHARBON ACTIF
Lors de la sélection d’un charbon actif pour une application particulière, diverses caractéristiques doivent être prises en compte :

Structure des pores

La structure des pores du charbon actif varie et dépend en grande partie du matériau source et de la méthode de production.¹ La structure des pores, en combinaison avec les forces d'attraction, est ce qui permet l'adsorption.

Dureté/Abrasion

La dureté/abrasion est également un facteur clé dans la sélection. De nombreuses applications nécessiteront que le charbon actif ait une résistance élevée aux particules et une résistance à l'attrition (la décomposition du matériau en fines). Le charbon actif produit à partir de coques de noix de coco possède la dureté la plus élevée parmi les charbons actifs.4

Propriétés adsorbantes

Les propriétés d'absorption du charbon actif englobent plusieurs caractéristiques, notamment la capacité d'adsorption, le taux d'adsorption et l'efficacité globale du charbon actif.4

Selon l'application (liquide ou gaz), ces propriétés peuvent être indiquées par un certain nombre de facteurs, notamment l'indice d'iode, la surface spécifique et l'activité du tétrachlorure de carbone (CTC).4

Densité apparente

Bien que la densité apparente n’affecte pas l’adsorption par unité de poids, elle affectera l’adsorption par unité de volume.4

Humidité

Idéalement, la quantité d’humidité physique contenue dans le charbon actif devrait être comprise entre 3 et 6 %4.

Contenu en cendres

La teneur en cendres du charbon actif est une mesure de la partie inerte, amorphe, inorganique et inutilisable du matériau. Idéalement, la teneur en cendres sera aussi faible que possible, car la qualité du charbon actif augmente à mesure que la teneur en cendres diminue. 4