Perché il carbone attivo è importante per i prodotti chimici liquidi?

Durante la produzione e la lavorazione di molti prodotti chimici liquidi, prodotti della chimica fine o intermedi, la rimozione di tracce di impurità indesiderate, colore o odore è fondamentale per garantire che tali prodotti soddisfino i requisiti di qualità e purezza richiesti dal mercato.

Il carbone attivo si è dimostrato estremamente efficace per la purificazione, la decolorazione o la deodorizzazione di molti prodotti chimici liquidi, poiché la purificazione può migliorare la lavorazione a valle o generare un prodotto finale di purezza o valore superiore. Sono disponibili diversi gradi e forme di carbone attivo, come in polvere o granulare, a seconda dello specifico prodotto da trattare o rimuovere, del processo di produzione utilizzato e delle condizioni operative.

La gamma Chemviron Acticarbone ®, composta da carboni attivi a base di legno prodotti in Europa, è particolarmente indicata per le applicazioni di decolorazione. La loro eccellente capacità di adsorbimento, l’elevata purezza e l’eccezionale filtrabilità sono molto apprezzate in queste applicazioni specializzate.

Tuttavia, l’elenco dei prodotti chimici che possono essere decolorati o purificati con il carbone attivo è immenso. Alcuni di questi prodotti o applicazioni sono trattati più in dettaglio nelle sezioni seguenti.

Rimozione di sottoprodotti indesiderati o colore con il carbone attivo

I processi coinvolti nella produzione di prodotti chimici organici liquidi, solventi o intermedi chimici possono generare sottoprodotti organici indesiderati o tracce di impurità che producono colore o composti cromogeni. Il carbone attivo in polvere o in granuli può essere utilizzato per rimuovere un’ampia gamma di queste impurità, come sostanze organiche specifiche, TOC e componenti che possono influire sul colore o sulla qualità del prodotto.

Inoltre, il valore di mercato dei solventi organici sintetici di grado commerciale può essere aumentato in modo sostanziale con una semplice purificazione con carbone attivo per produrre un solvente con specifiche di purezza più elevate. La gamma di tracce di impurità che possono essere rimosse può includere corpi coloranti fuori specifica, composti che producono odori inaccettabili o semplicemente contaminazioni del prodotto come benzene o solfuri.

Il trattamento di prodotti chimici o solventi fuori specifica migliora la produttività e riduce le impurità dei solventi, consentendone l’uso in applicazioni a più alto valore di mercato, come i settori farmaceutico ed elettronico.

Alcuni dei prodotti chimici organici liquidi e dei solventi che possono essere purificati con il carbone attivo includono:

Purificazione di acidi organici con carbone attivo

Durante la produzione e la lavorazione di alcuni acidi organici, l’uso del carbone attivo è spesso di vitale importanza per rimuovere impurità dei sottoprodotti, odori o colori per raggiungere gli standard di purezza richiesti. Per tali processi chimici acidi, in questi ambienti vengono tipicamente utilizzati gradi di carbone a purezza superiore, che presentano un minor contenuto di ceneri solubili in acido.

Chemviron fornisce carboni attivi granulari lavati con acido di alta qualità, con bassi contenuti di ferro e ceneri solubili in acido, collaudati per la purificazione in tali applicazioni e che possono essere riciclati tramite riattivazione per il riutilizzo.

Alcuni esempi di acidi organici che il carbone attivo può purificare includono:

Prodotti chimici inorganici liquidi e acidi minerali

Anche i prodotti chimici inorganici liquidi beneficiano della purificazione con carbone attivo, in particolare quando sono presenti colori indesiderati o impurità organiche.

Questi possono essere generati come sottoprodotto di un processo industriale in cui vengono prodotti composti organici clorurati. In tali casi, l’acido può essere contaminato da impurità come TOC, aromatici clorurati come mono o diclorobenzene e composti alifatici come cloroformio, tetraclorometano, tetracloroetilene. Si presenta quindi l’opportunità di valorizzare questi flussi contaminati per un ulteriore utilizzo in varie applicazioni dell’industria chimica sintetica e manifatturiera.

Il processo di purificazione con carbone attivo richiede prodotti con basse ceneri e basso rilascio di ferro. Chemviron fornisce carboni attivi granulari lavati con acido con bassi contenuti di ferro e ceneri solubili in acido, collaudati in tali applicazioni.

Alcuni esempi di prodotti inorganici che beneficiano del trattamento con carbone attivo includono:

Trattamento della condensa

La generazione di vapore nelle industrie di processo e nelle centrali elettriche richiede che l’acqua soddisfi elevati standard qualitativi, poiché la condensa viene solitamente riciclata nelle caldaie. Tuttavia, questa condensa di vapore può essere contaminata da sostanze organiche come perdite di lubrificanti, oli idraulici o impurità organiche del processo di produzione che, se non rimosse, possono causare incrostazioni nelle caldaie o nelle turbine. Il carbone attivo è estremamente efficiente nella rimozione di tali sostanze organiche ed è ampiamente utilizzato per trattare la condensa e fornire acqua di alimentazione ad alta purezza con basso TOC.

Inoltre, questi sistemi richiedono livelli molto bassi di silice, a cui le caldaie ad alta pressione sono particolarmente sensibili. Chemviron fornisce carboni ad alta purezza e a bassa silice per queste applicazioni.

Purificazione delle ammine con carbone attivo

Le etanolammine sono ampiamente utilizzate nei sistemi di lavaggio (scrubber) per purificare i flussi di gas assorbendo i componenti acidi del gas. Questi flussi di lavaggio liquidi ricircolanti possono consistere principalmente in mono-, di- o tri-etanolammina, metildietanolammina o altre ammine.

Per assorbire i componenti acidi del gas come CO₂, H₂S e COS, il flusso di ammine raccoglie un’ampia gamma di altre sostanze organiche che finiscono per sporcare il solvente di lavaggio. Alcuni flussi di ammine ricircolanti funzionano bene per un certo periodo senza difficoltà ma, nella maggior parte dei casi, compaiono schiuma, corrosione, perdita di efficienza e altri problemi che influiscono sui costi operativi.

La presenza di questi prodotti di degradazione nell’ammina può accelerare la corrosione, richiedere uno scarico più frequente del rigeneratore e cambi di filtro, e comportare la necessità di maggiori quantità di reintegro di ammina.

La perdita di qualità del prodotto o di efficienza operativa può essere molto costosa per l’intero funzionamento dell’impianto; il rimedio più semplice ed economico consiste solitamente nel ripristinare la qualità dell’ammina online senza interruzioni del servizio. Ciò può essere ottenuto mediante l’adsorbimento delle sostanze organiche disciolte dalla soluzione amminica su carbone attivo.

Grazie alla vasta esperienza in queste applicazioni, ti invitiamo a contattarci per ulteriori informazioni.

Carbone attivo come catalizzatore o come supporto per catalizzatori

Grazie alla sua ampia superficie, alla purezza e alla relativa durezza, il carbone attivo è un supporto ideale per i metalli catalitici. I carboni attivi fungono comunemente da supporti per catalizzatori a base di metalli preziosi o sali di metalli vili che operano come catalizzatori nell’industria chimica.

Inoltre, i carboni attivi prodotti in condizioni specializzate possono avere proprietà potenziate rispetto ai carboni attivi standard e agire essi stessi come catalizzatori. Alcune delle applicazioni in cui i carboni attivi possono essere utilizzati come catalizzatori includono:

• Cloruro cianurico – Il carbone attivo favorisce la clorurazione dell’acido idrocianico a cloruro di cianogeno e infine a cloruro cianurico.
• Fosgene – Il carbone attivo viene utilizzato sia per la produzione che per la distruzione del fosgene. Durante la sua produzione, il monossido di carbonio e il cloro vengono catalizzati su carbone attivo.
• Merox – Il carbone attivo viene utilizzato nel processo chimico catalitico Merox (Mercaptan Oxidation) per la rimozione dei mercaptani nei distillati di petrolio.

Quindi, come può aiutarti Chemviron?

Se hai un prodotto chimico liquido che deve essere purificato o decolorato secondo un certo standard, è sempre utile comprendere le informazioni di base del processo; pertanto, qualsiasi dettaglio tu possa fornire ci permetterà di offrirti la soluzione ottimale. Chemviron può valutare il processo con il nostro team di esperti per determinare l’idoneità della tecnologia a carbone e la sua probabile efficacia per questa applicazione.

Se necessario, è possibile realizzare un’isoterma di laboratorio per valutare il livello di rimozione delle impurità o di riduzione del colore per soddisfare specifici obiettivi di assorbanza in loco o tramite una prova pilota. Il carbone più efficace da utilizzare può dipendere dalla natura delle impurità o del colore da rimuovere, dal requisito finale del trattamento e dall’operazione di trattamento complessiva coinvolta. Se si tratta di un’operazione a lotti, ad esempio, potrebbe essere appropriato un carbone attivo in polvere, mentre se è continua, potrebbe essere preferibile un carbone attivo granulare. Il nostro team tecnico può consigliarti il modo più appropriato per procedere con la tua applicazione.

Per un nuovo processo operativo, perché non considerare l’utilizzo di un filtro mobile a carbone disponibile per il noleggio? Si tratta di filtri a carbone attivo che possono essere utilizzati in loco sia come serbatoio di purificazione del liquido, sia poi trasportati da e verso il sito, senza la necessità di alcuno scambio di carbone in loco. Chemviron dispone di una gamma di unità di diverse dimensioni e capacità, incluse quelle per liquidi corrosivi o per alcuni solventi organici che potrebbero richiedere guarnizioni diverse, ecc.

Inoltre, a seconda del processo, il carbone esaurito può essere tipicamente riciclato, tramite riattivazione termica, per il riutilizzo. Se si utilizza un filtro mobile a carbone, il carbone esaurito può essere facilmente restituito all’interno del filtro stesso al nostro centro di riattivazione per la lavorazione.

Se hai bisogno di aiuto nella scelta del carbone attivo, sulla possibilità di riattivazione, sull’assistenza del nostro servizio di filtri mobili a carbone o semplicemente di ulteriori consigli, contattaci – contatta il nostro team tecnico.