Activación térmica del carbón activo para el tratamiento del agua

Seguro que ya has oído hablar del tratamiento del agua con carbón activado, un sistema que libera el agua de impurezas como el cloro o los pesticidas. En estos casos, la mayoría de los carbones empleados están activados de forma térmicamente, a diferencia de otros sistemas como la deshidratación química, que están destinados a otros sectores como el de la industria alimentaria.

Pero, ¿en qué consiste la activación térmica? En las siguientes líneas, ofrecemos algunas claves.

Claves en la activación térmica del carbón

La activación térmica es el proceso más común para activar carbón y se utiliza tanto para producir diferentes formatos, ya sean carbones granulares como en polvo o pellets, a fin de potabilizar el agua o en el tratamiento de gases fundamentalmente.

La carbonización del material

Cuando partimos de un material orgánico, ya sea madera, bagazo de caña, sangre, etc., el proceso se inicia con su carbonización y siempre a baja temperatura para evitar la grafitación del material.

Lógicamente, esta situación no se da si partimos del carbón mineral, salvo que este contenga un alto contenido de volátiles. En estos casos, además, suele ser necesario un lavado previo, para extraer contaminantes como azufre y metales pesados, que generalmente se encuentran en los yacimientos.

La temperatura

Para los tratamientos de agua con carbón activado, el carbón resultante se somete a temperaturas cercanas a 1000ºC, en una atmósfera inerte o reductora, casi siempre saturada con vapor de agua. En estas condiciones, y a lo largo de un cierto tiempo, algunos átomos de carbón reaccionan y se gasifican en forma de CO2, y otros se recombinan y condensan en forma de las mencionadas placas grafíticas. Estas placas tienden a ser pequeñas e imperfectas, y el tamaño y grado de imperfección depende de la materia prima.

¿De qué depende el grado de activación?

El grado de activación (que es el área superficial generada en el carbón activo) y el rendimiento – este último oscila normalmente entre los 0.25 kg y los 0.5 de carbón activo por kilo de carbón – dependen, además de la temperatura, de las siguientes condiciones de operación del horno de activación:

• La composición de los gases.
• El tiempo de residencia del carbón en el equipo.
• El flujo volumétrico.

Como curiosidad, aclaramos que a mayor grado de activación, menos rendimiento, pero existe un punto de máxima activación posible. Pasado este punto, empiezan a aumentar las pérdidas del carbón.

En ChiemiVall somos especialistas en el tratamiento del agua con carbón activado térmicamente, la solución definitiva para liberar el agua de impurezas.