Qu'est-ce que le charbon actif et à quoi sert-il ?

Le charbon actif, matériau charbonneux doté d'une structure poreuse très développée, joue un rôle important dans divers domaines en raison de ses puissantes propriétés d'adsorption. Une description détaillée du charbon actif est donnée ci-dessous :

Définition du charbon actif

Le charbon actif est un matériau poreux obtenu à partir de matériaux à forte teneur en carbone (charbon, bois, coquilles de noix de coco, etc.) par un procédé spécial. Grâce à sa structure interne complexe de pores, le charbon actif a une surface spécifique énorme, ce qui lui confère une capacité d'adsorption élevée. Il peut capturer et éliminer efficacement les polluants et les impuretés dans les gaz, les liquides ou les solides dissous et est largement utilisé dans divers domaines.

Types de charbon actif

Les types de charbon actif ne sont pas seulement différenciés en fonction de la matière première, mais peuvent également être classés en fonction de leur forme.

Classification par produits de base

• Charbon actif en coquille de noix de cocoFabriqué à partir de coquilles de noix de coco sélectionnées en Asie du Sud-Est, il présente une résistance élevée et une structure microporeuse développée à faible teneur en cendres, particulièrement adaptée à la récupération des métaux précieux, à la purification de l'air et au traitement de l'eau haut de gamme.
• Charbon actif à base de carboneFabriqué à partir de charbon anthraciteux ou bitumineux de haute qualité, avec une capacité d'adsorption élevée et un bon rapport coût-efficacité, il est largement utilisé dans le traitement des eaux usées industrielles, la purification des gaz et d'autres domaines.
• Charbon actif en boisFabriqué à partir de bois ou de sciure de bois, avec une grande structure de pores, il convient à l'élimination des pigments, au contrôle des odeurs et au traitement des aliments et des boissons.

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Classification par forme

• Charbon actif en granuléssous forme de particules irrégulières, il est souvent utilisé dans le traitement de l'eau, la purification de l'air, la médecine et l'industrie chimique, etc. Il présente un taux d'adsorption élevé et une bonne résistance à l'abrasion.
• Boulettes de charbon actifégalement connu sous le nom de charbon actif en colonne ou sphérique, il est couramment utilisé dans le traitement des gaz et l'épuration des effluents gazeux industriels, tels que la désulfuration, la dénitrification et la récupération des solvants, etc. Il présente une bonne résistance mécanique et une faible résistance.
• Charbon actif en poudreparticules très fines, couramment utilisées dans l'adsorption en phase liquide pour la décoloration et le traitement de raffinage, avec une excellente capacité d'adsorption due à leur grande surface.
• Charbon actif en nid d'abeillestructure en nid d'abeille, couramment utilisée dans le contrôle de la pollution de l'air et la purification des gaz, largement utilisée en raison de sa faible perte de charge et de sa grande surface spécifique.

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Méthode de fabrication du charbon actif

La méthode de fabrication du charbon actif consiste généralement en deux étapes principales : la carbonisation et l'activation. Ces deux étapes sont décrites en détail ci-dessous, ainsi que d'autres processus connexes :

Carbonisation

La carbonisation consiste à chauffer des matières premières contenant du carbone dans un environnement anaérobie ou à faible teneur en oxygène afin d'éliminer les substances volatiles des matières premières, telles que l'humidité, l'huile et le gaz, etc. et de former en même temps une structure carbonée préliminaire.

• Préparation des matières premièresSélectionner les matières premières appropriées pour la fabrication du charbon actif. Les matières premières courantes sont le bois, le bambou, les coquilles de noix de coco, etc. Les matières premières sont concassées et broyées pour obtenir une granularité uniforme.
• CarbonisationCharbon : Les matières premières sont placées dans un four de carbonisation fermé et carbonisées à haute température (généralement 700-900℃). Au cours de ce processus, la matière organique contenue dans la matière première est progressivement carbonisée pour devenir du charbon de bois solide.
• RefroidissementAprès la carbonisation, le four de carbonisation est éteint et le carbone résiduel est éliminé lorsque la température du four descend à la température ambiante pour le refroidissement. La trempe peut être effectuée avec de l'eau ou d'autres liquides.

Activation

L'activation est le processus de développement de la structure poreuse du produit carbonisé, par lequel le charbon actif acquiert une surface spécifique élevée et un grand nombre de micropores, améliorant ainsi sa capacité d'adsorption.

• Activation physiqueAprès la carbonisation, le carbone solide est placé dans une cuve de réaction spéciale et activé physiquement à haute température et à haute pression. Les activateurs les plus couramment utilisés sont la vapeur d'eau, le CO2, etc. L'activateur traverse la cuve d'activation à un débit donné et réagit avec le charbon pour augmenter sa surface.
• Activation chimiqueCharbon activé : le charbon est soumis à une réaction chimique par l'ajout de certains produits chimiques (par exemple, des composés alcalins) afin d'augmenter son activité. L'activation chimique est souvent utilisée pour préparer du charbon actif hautement actif.

Concassage et criblage

Après l'activation, le charbon actif doit généralement être broyé et criblé en différentes tailles de particules pour répondre aux besoins des différentes applications.

Lavage

Pour éliminer les produits chimiques résiduels et les impuretés, le charbon actif doit être lavé à l'eau et parfois traité avec une solution acide ou alcaline.

Secs

Après le lavage, le charbon actif doit être séché pour éliminer l'humidité, généralement à l'air chaud.

Classement

Le charbon actif sec est classé en fonction de la taille des particules, de leur forme, de leur densité et d'autres caractéristiques afin de s'assurer que le produit répond à des spécifications particulières.

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Principe de l'adsorption sur charbon actif

Le charbon actif est un matériau aux propriétés d'adsorption élevées, principalement utilisé pour l'adsorption de substances organiques dans l'eau et l'air. Son principe d'adsorption implique principalement l'adsorption physique et l'adsorption chimique.

Adsorption physique

L'adsorption sur charbon actif est basée sur le principe de l'adsorption physique. L'adsorption physique est réalisée par adsorption intermoléculaire par les forces de Van der Waals ou les forces d'interaction de charge. Le charbon actif possède une structure de pores très développée avec une large distribution de la taille des pores et un grand volume de pores.

Le charbon actif présente ainsi un grand nombre de micropores et de mésopores ainsi qu'une grande surface spécifique. Cette caractéristique structurelle offre de bonnes conditions pour l'adsorption physique. Les molécules de matière organique pénètrent dans les pores par diffusion et, en raison de la présence de forces d'adsorption à la surface des pores, les molécules sont capturées et restent sur les parois des pores.

Adsorption chimique

L'adsorption sur charbon actif implique également la chimisorption. La chimisorption est l'adsorption de substances organiques par réaction chimique avec l'adsorbant par le biais de liaisons chimiques ou ioniques.

Le charbon actif est riche en groupes fonctionnels réactifs, tels que les groupes hydroxyle, cétone, aldéhyde et carboxyle. Ces groupes fonctionnels peuvent interagir avec les groupes réactifs contenus dans les substances organiques sous la forme de liaisons chimiques et adsorber les substances organiques par le biais de réactions chimiques.

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Charbon actif sur mesure

Nous proposons du charbon actif imprégné et du charbon actif lavé à l'acide pour des applications industrielles spécifiques, où les propriétés d'adsorption du charbon actif sont améliorées ou modifiées par des traitements spéciaux pour répondre aux exigences spécifiques de l'application.

Charbon actif imprégné

Les charbon actif imprégné est fabriqué en mélangeant du charbon actif avec des produits chimiques spécifiques afin d'améliorer sa capacité à adsorber certains polluants spécifiques. Ce traitement est efficace pour éliminer les gaz nocifs tels que le sulfure d'hydrogène, le dioxyde de soufre, l'ammoniac et d'autres gaz acides.

Le choix de l'agent d'imprégnation dépend du polluant ciblé, et les agents d'imprégnation courants comprennent des produits chimiques tels que le permanganate de potassium, l'argent, l'oxyde de cuivre, ou des substances telles que les zéolithes et l'alumine activée. Le processus d'imprégnation consiste à mettre le charbon actif en contact avec une solution d'imprégnation, suivi d'un processus de séchage et d'activation pour s'assurer que l'agent d'imprégnation est uniformément réparti dans la structure des pores du charbon actif.

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Charbon actif pour le lavage à l'acide

Les charbon actif lavé à l'acide est un type de charbon actif qui a subi un traitement chimique acide destiné à améliorer ses propriétés d'adsorption et sa capacité de décontamination.

En éliminant les impuretés de surface avec de l'acide dilué, la surface spécifique et la porosité du charbon actif lavé à l'acide sont améliorées, tandis que des groupes fonctionnels sont ajoutés pour améliorer l'adsorption sélective des polluants organiques et des ions de métaux lourds. Il est largement utilisé dans les domaines du traitement de l'eau, de la purification de l'air et de la médecine, devenant ainsi un matériau important pour l'élimination efficace des polluants.

Purocarbon propose une large gamme de charbons actifs imprégnés et décapés pour répondre à vos différents besoins.

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Application du charbon actif

Le charbon actif a un large éventail d'applications dans divers domaines en raison de ses puissantes propriétés d'adsorption et de sa structure poreuse étendue. Certaines des principales applications du charbon actif sont énumérées ci-dessous :

Traitement de l'eau

• Purification de l'eau potableélimine le chlore, les polluants organiques, les odeurs et les couleurs de l'eau du robinet pour en améliorer la qualité.
• Traitement des eaux industriellesélimine les impuretés et les polluants, tels que les métaux lourds et les matières organiques, de l'eau pendant la production industrielle.

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Purification de l'air

• Purification de l'air intérieurdans les purificateurs d'air pour les maisons et les bureaux afin d'éliminer les gaz nocifs, les odeurs, les virus et les bactéries de l'air.
• Traitement des gaz d'échappement industrielsdans les industries chimiques et pharmaceutiques pour éliminer les polluants organiques et les gaz nocifs des gaz d'échappement.

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Affinage de l'or

Le charbon actif est utilisé pour adsorber les particules d'or dans le processus d'extraction de l'or. raffinage de l'or pour réaliser sa séparation et sa purification. La surface élevée et la structure poreuse du charbon actif lui permettent d'adsorber de grandes quantités d'or, qui est ensuite extrait du charbon actif par une méthode de traitement spécifique.

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Industrie alimentaire

• Blanchiment et raffinageest utilisé dans le processus de production du sucre, des huiles et des graisses, de l'alcool et d'autres produits pour décolorer et améliorer la qualité du produit.
• éliminer les odeurspour éliminer les pigments, les odeurs et les impuretés des boissons et des denrées alimentaires.

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Industrie pharmaceutique

• Décoloration et purification des produits pharmaceutiquesest utilisé dans la production de produits pharmaceutiques pour éliminer les impuretés et les colorants des produits pharmaceutiques.
• Purification du sangest utilisé dans certains dispositifs médicaux pour éliminer les toxines et les impuretés du sang.

Industrie chimique

• Support de catalyseurDans les réactions chimiques, il est utilisé comme support de catalyseur pour améliorer l'efficacité de la réaction.
• Récupération des solvantsdans le processus de production chimique, il récupère les solvants organiques, réduisant ainsi la pollution de l'environnement et les coûts.

Agriculture

• Amélioration des solsAméliore la structure du sol, augmente la perméabilité du sol et la rétention d'eau.
• Pisciculturedans les aquariums, pour la filtration et la purification de l'eau 

Notre société développe constamment de nouveaux produits et de nouvelles applications. Si vous avez d'autres applications, n'hésitez pas à contacter notre équipe de professionnels et nous vous fournirons des solutions personnalisées.

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Comment acheter du charbon actif

PUROCARBON est engagé dans l'industrie du charbon actif depuis plus de 18 ans et a accumulé une riche expérience dans ce secteur. Nous disposons d'une équipe technique professionnelle capable de fournir des solutions personnalisées en fonction des besoins spécifiques des clients. Si vous souhaitez acheter du charbon actif ou obtenir une assistance technique, n'hésitez pas à nous contacter, nous vous fournirons des produits de haute qualité et un service attentif.