CARBONES ACTIVADOS
PARA EL TRATAMIENTO DE AGUAS RESIDUALES

El carbón activado , también llamado carbón activado, es una forma de  carbón  procesada para tener poros pequeños y de bajo volumen que aumentan la  área de superficie  disponible para  adsorción  o  reacciones químicas

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Debido a su alto grado de microporosidad, un gramo de carbón activado tiene una superficie superior a los 3.000 m2 determinada por el gas.  adsorción Un nivel de activación suficiente para una aplicación útil puede obtenerse únicamente a partir de un área superficial alta. El tratamiento químico adicional a menudo mejora las propiedades de adsorción.

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Según el material de origen y los métodos de procesamiento utilizados para producir carbón activado, las propiedades físicas y químicas del producto final pueden diferir significativamente. Esto crea una matriz de posibilidades de variación en los carbones producidos comercialmente, con cientos de variedades disponibles. Debido a esto, los carbones activados producidos comercialmente están altamente especializados para lograr los mejores resultados para una aplicación determinada .

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

  1. Carbón activado en polvo (PAC)

Normalmente, los carbones activados (R 1) se fabrican en forma de partículas como polvos o gránulos finos de menos de 1,0 mm de tamaño con un diámetro promedio entre 0,15 y 0,25 mm. Por lo tanto, presentan una gran relación superficie/volumen con una pequeña distancia de difusión. Este tipo de carbón activado se usa típicamente en aplicaciones de adsorción en fase líquida y ofrece costos de procesamiento reducidos y flexibilidad en la operación.

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  2. Carbón activado granular (GAC)

Los carbones activados granulares generalmente varían en tamaño de partícula de 0,2 mm a 5 mm y se pueden usar en aplicaciones de fase gaseosa y líquida. El carbón activado granular (GAC) tiene un tamaño de partícula relativamente mayor en comparación con el carbón activado en polvo y, en consecuencia, presenta una superficie externa más pequeña. Estos carbones son adecuados para la adsorción de gases y vapores, porque las sustancias gaseosas se difunden rápidamente. Los carbones granulados se utilizan para la filtración de aire y el tratamiento del agua, así como para la desodorización general y la separación de componentes en sistemas de flujo y en depósitos de mezcla rápida.  

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  3. Carbón Activado Extruido (EAC)

Los carbones activados extruidos son un producto de gránulos cilíndricos que varían en tamaño de 1 mm a 5 mm. Los EAC son un carbón activado de alta resistencia como resultado del proceso de extrusión. El carbón activado extruido (EAC) combina carbón activado en polvo con un aglutinante, que se fusionan y se extruyen en un bloque de carbón activado de forma cilíndrica con diámetros de 0,8 a 130 mm. Se utilizan principalmente para aplicaciones en fase gas debido a su baja caída de presión, alta resistencia mecánica y bajo contenido de polvo. También se vende como filtro CTO (cloro, sabor, olor).

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PROPIEDADES DEL CARBONO ACTIVADO

Al seleccionar un carbón activado para una aplicación en particular, se debe considerar una variedad de características. Los profesionales de YASA ET pueden guiarlo en la elección del carbón activado adecuado para sus necesidades.

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Estructura de poro  - La estructura de poros del carbón activado varía y es en gran medida el resultado del material de origen y el método de producción. La estructura del poro, en combinación con las fuerzas de atracción, es lo que permite que ocurra la adsorción.

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Dureza/Abrasión  - La dureza/abrasión también es un factor clave en la selección. Muchas aplicaciones requerirán que el carbón activado tenga una alta fuerza de partícula y resistencia al desgaste (la descomposición del material en finos). El carbón activado producido a partir de cáscaras de coco tiene la mayor dureza de los carbones activados.

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Propiedades de adsorción : 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. Según la aplicación (líquido o gas), estas propiedades pueden estar indicadas por una serie de factores, incluidos el índice de yodo, el área superficial y la actividad de tetracloruro de carbono (CTC).

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Densidad aparente : si bien la densidad aparente no afectará la adsorción por unidad de peso, afectará la adsorción por unidad de volumen del carbón activado.

Humedad - Idealmente, la cantidad de humedad física contenida en el carbón activado debe estar entre el 3 y el 6 %.

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Contenido de cenizas: el contenido de cenizas del carbón activado es una medida de la parte inerte, amorfa, inorgánica e inutilizable del material. Idealmente, el contenido de cenizas será lo más bajo posible, ya que la calidad del carbón activado aumenta a medida que disminuye el contenido de cenizas.

Valor de pH: el valor de pH a menudo se mide para predecir el cambio potencial cuando se agrega carbón activado al líquido.

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Tamaño de partícula: el tamaño de partícula tiene un efecto directo en la cinética de adsorción, las características de flujo y la filtrabilidad del carbón activado.

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YASA ET

APLICACIONES DE CARBÓN ACTIVADO

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La capacidad de adsorber componentes de un líquido o gas se presta a miles de aplicaciones en una multitud de industrias , tanto que, de hecho, probablemente sería más fácil enumerar aplicaciones en las que no se usa carbón activado. Los usos principales del carbón activado se enumeran a continuación.  

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Purificación del agua

El carbón activado se puede utilizar para extraer contaminantes del agua, los efluentes o la bebida . La purificación de agua tiene una serie de aplicaciones secundarias, incluido el tratamiento de aguas residuales municipales, filtros de agua domésticos, tratamiento de agua de sitios de procesamiento industrial, remediación de aguas subterráneas y más. Los carbones activados se utilizan actualmente en la mayoría de los proyectos de ET de YASA, específicamente como componentes de sistemas de filtración multimedia.

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Purificación de aire

Del mismo modo, el carbón activado se puede utilizar en el tratamiento del aire . Esto incluye aplicaciones en máscaras faciales, sistemas de purificación en el hogar, reducción/eliminación de olores y la eliminación de contaminantes nocivos de los gases de combustión en sitios de procesamiento industrial.

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Bebida alimenticia

El carbón activado se usa ampliamente en la industria de alimentos y bebidas para lograr una serie de objetivos. Esto incluye la descafeinación, la eliminación de componentes indeseables como el olor, el sabor o el color, y mucho más.

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REACTIVACIÓN DE CARBÓN ACTIVADO

Una de las muchas ventajas del carbón activado YASA ET es su capacidad para reactivarse. Si bien no todos los carbones activados se reactivan, aquellos que lo son brindan ahorros de costos ya que no requieren la compra de carbón nuevo para cada uso.

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La regeneración se lleva a cabo típicamente en un horno rotatorio e implica la desorción de los componentes que previamente habían sido adsorbidos por el carbón activado. Una vez desorbido, el carbón una vez saturado se considera nuevamente activo y listo para actuar nuevamente como adsorbente.