¿Cuál es la diferencia entre el carbón activado granular y el carbón activado en barras (pellets)?
Ambos tipos de carbón activado son materiales adsorbentes, pero las diferencias en su forma estructural y aplicación conducen a diversas opciones en diferentes escenarios de aplicación. Los pellets de carbón activado suelen ser cilíndricos o con forma de varilla, mientras que el carbón activado granular está compuesto de partículas irregulares. Existen diferencias significativas en el rendimiento de absorción, campos de aplicación, llenado y uso entre ambos.
El carbón activado en barra (pellet) , (también conocido como carbón activado extruido, carbón activado en columna), es carbón activado comprimido en forma cilíndrica. Tiene varios propósitos y encuentra amplias aplicaciones en la eliminación de contaminantes del agua, el aire, los portadores de catalizadores y el control de olores.
En este artículo, le presentaré algunos aspectos del carbón activado en columna, incluidos sus tipos, proceso de producción, beneficios y aplicaciones.
Si desea obtener más información sobre este producto, continúe leyendo.
¿Qué es el carbón activado en barra (pellet)?
El carbón activado granulado es un material adsorbente eficiente que se caracteriza por su forma columnar o cilíndrica larga y delgada. En comparación con otras formas de carbón activado, el carbón columnar es más fácil de operar, se estabiliza y se acumula más rápido, lo que lo convierte en una opción ideal para muchas aplicaciones de adsorción en fase gaseosa.
El principio de adsorción del carbón activado en pellets reside en su estructura porosa única. Con una amplia gama de tamaños de poros, incluidos microporos, mesoporos y macroporos, la diferencia en el tamaño de los poros permite que el carbón activado columnar adsorba moléculas de diferentes tamaños y tipos.
Mediante procesos de adsorción física y química, el carbón activado extruido puede absorber y unir sustancias líquidas o gaseosas, purificando así el medio ambiente o tratando contaminantes específicos. Este tipo de carbón activado se utiliza ampliamente en la purificación del aire, la purificación de gases residuales, la recuperación de disolventes, la purificación de agua y otros campos.
¿Cómo se produce el carbón activado en barra (pellets)?
El proceso de producción de carbón activado extruido incluye la selección y purificación de materias primas, pasos clave como la carbonización y la activación, asegurando que el producto final tenga una estructura porosa y un rendimiento de adsorción.
El diagrama de flujo de producción a continuación muestra cómo producir carbón activado en forma de varilla (pellet). Al seguir este proceso, obtendrá una comprensión adecuada de la fabricación de carbón activado en columna.
Paso 1: Molienda de materias primas:
La primera etapa implica moler el carbón como materia prima hasta una finura determinada (generalmente superior al 95% pasando por una malla 180). Las materias primas adecuadas para la producción incluyen: antracita, polvo de cáscara de coco, madera, etc.
Paso 2: Formulación del aglutinante
Después de preparar las materias primas, se añade una cierta cantidad de adhesivo (normalmente betún) y agua. Cuando se utiliza el método de activación catalítica, se añade simultáneamente una determinada cantidad de catalizador a una determinada temperatura durante un determinado período de tiempo. El carbón duro refinado se mezcla con una cierta proporción de alquitrán, lo que garantiza la uniformidad para el moldeado.
Paso 3: Granulación o moldeado
Una vez que el aglutinante y el agua agregada están completamente permeados, infiltrados y dispersados uniformemente con el polvo de carbón, la mezcla se prensa en barras de carbón utilizando una máquina de moldeo a presión especial y una matriz de extrusión de un cierto diámetro. Luego, el pilar de carbón formado se seca en condiciones específicas para mantener un cierto contenido de humedad, generalmente alrededor del 10 por ciento, para formar una estructura de carbón fuerte.
Paso 4: Carbonización
El carbón seco se coloca en un horno de carbonización y se calienta lentamente para controlar la velocidad y la temperatura de carbonización, logrando las condiciones para las reacciones químicas. Este proceso provoca la descomposición térmica gradual y la evaporación de la materia orgánica del carbón, formando una estructura con numerosos poros y una alta concentración de carbono.
Paso 5: Activación
Después de la carbonización, la materia prima se activa para aumentar su estructura porosa y área superficial. La activación crea más microporos y estructuras mesoporosas y aumenta la capacidad de adsorción del carbón activado.
Paso 6: Procesamiento adicional (opcional)
Los pellets de carbón activado pueden someterse a tratamientos adicionales como lavado ácido o impregnación según la demanda del mercado. Por ejemplo, agregar catalizadores o materiales especiales para mejorar los efectos de una aplicación específica. Puede encontrar explicaciones detalladas en este artículo.
Paso 7: Inspección de calidad y embalaje
El carbón activado granulado producido se somete a una inspección de calidad para garantizar el cumplimiento de las normas y los requisitos de calidad pertinentes. Después de una inspección cuidadosa, se puede empaquetar en bolsas de marca personalizadas u otras bolsas con peso para uso del cliente.
Beneficios de los pellets de carbón activado
Alta resistencia mecánica
La forma alargada y esbelta del carbón columnar permite un apoyo mutuo eficaz entre las partículas. Esta estructura ayuda a distribuir las cargas de compresión y las fuerzas externas y aumenta la resistencia mecánica general.
Baja tasa de desgaste
El carbón vegetal suele tener una superficie más pequeña, lo que genera una menor fricción entre las partículas. Esto ayuda a reducir el desgaste de las partículas y la erosión.
Alta capacidad de absorción
Los pellets de carbón activado tienen una gran superficie específica y porosidad, lo que les permite absorber una cantidad significativa de sustancias nocivas como compuestos orgánicos y metales pesados en el agua, así como compuestos orgánicos volátiles y humo en el aire.
Compatibilidad medioambiental y sostenibilidad
En comparación con el carbón en polvo, las operaciones con carbón activado extruido son más limpias y eficientes. El rendimiento de adsorción del carbón activado en columna se puede regenerar mediante vapor a alta temperatura o agentes químicos, reduciendo los costos operativos.
Aplicaciones de los pellets de carbón activado
El carbón activado en barra (pellet) se produce extruyendo carbón activado en partículas cilíndricas con diámetros de 0,9 a 6 mm. Su alta actividad y área superficial lo convierten en una opción ideal para diversas aplicaciones:
- Purificación de aire
- Eliminación de contaminantes como amoniaco, gas de lavado ácido, H2S y éter.
- Desulfuración de biogás
- Recuperación de vapor
- Control de olores
- Purificación del aire ambiental
- Eliminación de COV en gases de escape
- Máscaras de gas
- Adsorción por cambio de presión (PSA)
- Recuperación del oro
- Recuperación de disolventes
- Comida y bebida
- Purificación de agua de piscinas, acuarios y piscinas
- Carbón activado saturado: mediante impregnación con determinadas sustancias como KI, KOH
- Portador de catalizador
- Sistemas de adsorción de lecho fijo
- Tratamiento de aguas residuales
- Reciclaje de gasolina en refinerías, gasolineras y tanques de petróleo
Carbón activado en barra (pellet) de cáscara de coco
Pellets de madera de carbón activado
Los pellets de carbón activado de madera se componen principalmente de carbón activado derivado del aserrín de madera, que ofrece una gran superficie específica. Este tipo de carbón activado tiene aplicaciones importantes en la recuperación de disolventes y la purificación de gases de escape, especialmente en los sistemas de escape de automóviles.
Carbón activado en barras (pellets) a base de carbón
Resultado
Al leer lo anterior, creemos que ha adquirido una mayor comprensión y un conocimiento más completo sobre el carbón activado en barra (pellets).
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