Carbón activado

El carbón activado, a veces llamado carbón activado, es un adsorbente único valorado por su estructura extremadamente porosa que le permite capturar y retener materiales de manera efectiva.

Ampliamente utilizado en varias industrias para eliminar componentes indeseables de líquidos o gases, el carbón activado se puede aplicar a un sinfín de aplicaciones que requieren la eliminación de contaminantes o materiales indeseables, desde la purificación del agua y el aire hasta la remediación del suelo e incluso la recuperación de oro.

Aquí se ofrece una descripción general de este material increíblemente diverso.

¿QUÉ ES EL CARBÓN ACTIVADO?
El carbón activado es un material a base de carbono que ha sido procesado para maximizar sus propiedades adsorbentes, produciendo un material adsorbente superior.

El carbón activado cuenta con una impresionante estructura porosa que le permite tener una superficie muy grande para capturar y retener materiales, y puede producirse a partir de una variedad de materiales orgánicos ricos en carbono, entre ellos:

cáscaras de coco
Madera
Carbón
Turba
Y más…
Dependiendo del material de origen y de los métodos de procesamiento utilizados para producir carbón activado, las propiedades físicas y químicas del producto final pueden variar significativamente.² Esto crea una matriz de posibilidades de variación en los carbones producidos comercialmente, con cientos de variedades disponibles. Por ello, los carbones activados producidos comercialmente son altamente especializados para lograr los mejores resultados para una aplicación determinada.

A pesar de tal variación, se producen tres tipos principales de carbón activado:

Carbón activado en polvo (PAC)

Los carbones activados en polvo generalmente tienen un tamaño de partícula de 5 a 150 Å, con tamaños inusuales disponibles. Los carbones activados en polvo se utilizan típicamente en aplicaciones de adsorción en fase líquida y ofrecen costos de procesamiento reducidos y flexibilidad operativa.

Carbón activado granular (CAG)

Los carbones activados granulares suelen tener tamaños de partícula de 0,2 mm a 5 mm y pueden utilizarse tanto en fase gaseosa como líquida. Los CAG son populares porque ofrecen una manipulación limpia y suelen durar más que los CAP.

Además, ofrecen una resistencia mejorada (dureza) y se pueden regenerar y reutilizar.

Carbón activado extruido (EAC)

Los carbones activados extruidos son un producto en forma de gránulos cilíndricos con un tamaño de entre 1 mm y 5 mm. Generalmente utilizados en reacciones en fase gaseosa, los carbones activados extruidos (EAC) son de alta resistencia gracias al proceso de extrusión.

Tipos adicionales

Otras variedades de carbón activado incluyen:

Carbón activado en perlas
Carbón impregnado
Carbono recubierto de polímero
Paños de carbón activado
Fibras de carbón activado
PROPIEDADES DEL CARBÓN ACTIVADO
Al seleccionar un carbón activado para una aplicación particular, se deben considerar una variedad de características:

Estructura de poros

La estructura porosa del carbón activado varía y es en gran medida resultado del material de origen y del método de producción.¹ La estructura porosa, en combinación con fuerzas de atracción, es lo que permite que se produzca la adsorción.

Dureza/Abrasión

La dureza/abrasión también es un factor clave en la selección. Muchas aplicaciones requieren que el carbón activado tenga una alta resistencia de partículas y resistencia a la atrición (la descomposición del material en partículas finas). El carbón activado producido a partir de cáscaras de coco presenta la mayor dureza de todos los carbones activados.

Propiedades adsorbentes

Las propiedades de absorción del carbón activado abarcan varias características, incluida la capacidad de adsorción, la tasa de adsorción y la eficacia general del carbón activado.4

Dependiendo de la aplicación (líquido o gas), estas propiedades pueden estar indicadas por varios factores, incluidos el número de yodo, el área superficial y la actividad del tetracloruro de carbono (CTC).4

Densidad aparente

Si bien la densidad aparente no afectará la adsorción por unidad de peso, sí afectará la adsorción por unidad de volumen.4

Humedad

Lo ideal es que la cantidad de humedad física contenida en el carbón activado esté entre el 3 y el 6 %.4

Contenido de cenizas

El contenido de cenizas del carbón activado mide la parte inerte, amorfa, inorgánica e inutilizable del material. Idealmente, el contenido de cenizas será el más bajo posible, ya que la calidad del carbón activado aumenta a medida que disminuye. 4