Waarom is actieve kool belangrijk voor vloeibare chemicaliën?

Tijdens de productie en verwerking van veel vloeibare chemische producten, fijnchemicaliën of tussenproducten is het verwijderen van sporen of ongewenste onzuiverheden, kleur of geur van cruciaal belang om ervoor te zorgen dat deze producten voldoen aan de vereiste kwaliteits- en zuiverheidseisen van de markt.

Actieve kool heeft zich bewezen als zeer succesvol voor het zuiveren, ontkleuren of ontgeuren van vele vloeibare chemische producten, aangezien zuivering de downstream-verwerking kan verbeteren of een eindproduct met een hogere zuiverheid of hogere waarde kan opleveren. Er zijn verschillende kwaliteiten en vormen van actieve kool beschikbaar, zoals poeder of granulaat, afhankelijk van het specifieke product dat behandeld of verwijderd moet worden, het gebruikte productieproces en de bedrijfsomstandigheden.

Het Chemviron Acticarbone ®-assortiment van in Europa geproduceerde actieve kool op houtbasis is bijzonder geschikt voor ontkleuringstoepassingen. Hun uitstekende adsorptiecapaciteit, hoge zuiverheid en uitzonderlijke filtreerbaarheid worden zeer gewaardeerd in dergelijke gespecialiseerde toepassingen.

De lijst met chemicaliën die met actieve kool kunnen worden ontkleurd of gezuiverd is echter immens. Enkele van deze chemicaliën of toepassingen worden in de volgende hoofdstukken nader toegelicht.

Verwijdering van ongewenste bijproducten of kleur met actieve kool

De processen die betrokken zijn bij de productie van vloeibare organische chemicaliën, oplosmiddelen of chemische tussenproducten kunnen ongewenste organische bijproducten of sporen van onzuiverheden genereren die kleur of kleurvormende verbindingen veroorzaken. Actieve kool in poeder- of korrelvorm kan worden gebruikt om een breed scala aan deze onzuiverheden te verwijderen, zoals specifieke organische stoffen, TOC en bestanddelen die de kleur of kwaliteit van het product kunnen beïnvloeden.

Daarnaast kan de marktwaarde van synthetische organische oplosmiddelen van commerciële kwaliteit aanzienlijk worden verhoogd door een eenvoudige zuivering met actieve kool om een oplosmiddel met een hogere zuiverheidsspecificatie te produceren. De reeks sporen van onzuiverheden die kunnen worden verwijderd, omvat onder meer kleurstoffen die buiten de specificaties vallen, onaanvaardbare geurproducerende verbindingen of gewoon productverontreiniging zoals benzeen of sulfiden.

De behandeling van chemicaliën of oplosmiddelen met een afwijkende specificatie verbetert de productiviteit en vermindert de onzuiverheden in het oplosmiddel, waardoor ze kunnen worden gebruikt in toepassingen met een hogere marktwaarde, zoals farmaceutische producten en elektronica.

Enkele van de vloeibare organische chemicaliën en oplosmiddelen die kunnen worden gezuiverd met actieve kool zijn de volgende:

Organische zuren zuiveren met actieve kool

Tijdens de productie en verwerking van sommige organische zuren is het gebruik van actieve kool vaak van vitaal belang om onzuiverheden uit bijproducten, geur of kleur te verwijderen om aan de vereiste zuiverheidsnormen te voldoen. Voor dergelijke zure chemische processen worden in dergelijke omgevingen doorgaans koolstofkwaliteiten met een hogere zuiverheid gebruikt, die een lager in zuur oplosbaar asgehalte hebben.

Chemviron levert hoogkwalitatieve zuurgewassen korrelige actieve kool met lage zuuroplosbare ijzer- en asgehaltes die zich bewezen hebben voor zuivering in dergelijke toepassingen en die gerecycleerd kunnen worden door reactivatie voor hergebruik.

Enkele voorbeelden van organische zuren die actieve kool kan zuiveren zijn:

Vloeibare anorganische chemicaliën en minerale zuren

Vloeibare anorganische chemicaliën hebben ook baat bij zuivering met actieve kool, vooral als er ongewenste kleur of organische onzuiverheden aanwezig zijn.

Dit kan ontstaan als bijproduct van een industrieel proces waarbij gechloreerde organische verbindingen worden geproduceerd. In dergelijke gevallen kan het zuur verontreinigd zijn door onzuiverheden zoals TOC, gechloreerde aromaten zoals mono- of dichloorbenzeen en alifatische verbindingen zoals chloroform, tetrachloormethaan, tetrachloorethyleen. Er is dan de mogelijkheid om deze verontreinigde stromen op te waarderen voor verder gebruik in diverse toepassingen in de productie- en synthetische chemische industrie.

Het zuiveringsproces met actieve kool vereist producten met een laag asgehalte en een lage uitloging van ijzer. Chemviron levert zuurgewassen granulaire actieve kool met een laag in zuur oplosbaar ijzer- en asgehalte die hun nut in dergelijke toepassingen hebben bewezen.

Enkele voorbeelden van anorganische producten die baat hebben bij behandeling met actieve kool zijn:

Condensaatbehandeling

Stoomopwekking in procesindustrieën en elektriciteitscentrales vereist dat het water aan goede kwaliteitsnormen voldoet, aangezien het condensaat gewoonlijk wordt teruggevoerd naar de ketels. Dit stoomcondensaat kan echter verontreinigd zijn door organische stoffen zoals lekkende smeermiddelen, hydraulische oliën of organische onzuiverheden uit het productieproces, die, indien ze niet worden verwijderd, kalkaanslag in de ketels of turbines kunnen veroorzaken. Actieve kool is uiterst efficiënt bij het verwijderen van dergelijke organische stoffen en wordt veel gebruikt om condensaat te behandelen en te voorzien in voedingswater van hoge zuiverheid met een laag TOC-gehalte.

Bovendien vereisen deze systemen zeer lage silicagehaltes, waarvoor hogedrukketels bijzonder gevoelig zijn. Chemviron levert koolstof van hoge zuiverheid en met een laag silicagehalte voor deze toepassingen.

Zuivering van amines met behulp van actieve kool

Ethanolaminen worden veel gebruikt in gaswassystemen om gasstromen te zuiveren door zure gasbestanddelen te absorberen. Deze circulerende vloeibare gaswasstromen kunnen voornamelijk bestaan uit mono-, di- of tri-ethanolamine, methyldiethanolamine of andere aminen.

Voor het absorberen van zure gasbestanddelen zoals CO₂, H₂S en COS neemt de aminestroom een breed scala aan andere organische stoffen op die uiteindelijk het wasoplosmiddel vervuilen. Sommige circulerende aminestromen presteren gedurende een bepaalde periode zonder problemen, maar in de meeste gevallen treden schuimvorming, corrosie, rendementsverlies en andere problemen op die de operationele kosten beïnvloeden.

De aanwezigheid van deze afbraakproducten in de amine kan de corrosie versnellen, meer terugwinningsstortingen en filtervervangingen vereisen en resulteren in een behoefte aan grotere hoeveelheden amineaanvulling.

Het verlies van productkwaliteit of operationele efficiëntie kan zeer kostbaar zijn voor de totale bedrijfsvoering van de fabriek. De meest kosteneffectieve en eenvoudige oplossing is gewoonlijk het online herstellen van de aminekwaliteit zonder onderbreking van de dienstverlening. Dit kan worden bereikt door adsorptie van de opgeloste organische stoffen uit de amine-oplossing aan actieve kool.

Met uitgebreide ervaring in deze toepassingen kunt u contact met ons opnemen voor meer informatie.

Actieve kool, als katalysator of als katalysatorondersteuning

Met zijn grote oppervlakte, zuiverheid en relatieve hardheid is actieve kool een ideale drager voor katalytische metalen. Actieve kool fungeert vaak als katalysatordrager voor edelmetaal- of onedele metaalzouten die als katalysator werken in de chemische industrie.

Bovendien kan actieve kool die onder gespecialiseerde omstandigheden is geproduceerd, verbeterde eigenschappen hebben ten opzichte van standaard actieve kool en zelf als katalysator fungeren. Enkele toepassingen waarbij actieve kool als katalysator kan worden gebruikt, zijn onder meer:

• Cyanuurchloride – Actieve kool bevordert de chlorering van blauwzuur tot cyanogeenchloride en uiteindelijk cyanuurchloride.
• Fosgeen – Actieve kool wordt zowel gebruikt voor de productie als voor de vernietiging van fosgeen. Tijdens de productie worden koolmonoxide en chloor gekatalyseerd op actieve kool.
• Merox – Actieve kool wordt gebruikt in het Merox (Mercaptan Oxidation) katalytische chemische proces voor de verwijdering van mercaptanen in petroleumdestillaten.

Hoe kan Chemviron u helpen?

Stel dat u een vloeibare chemische stof heeft die volgens een bepaalde norm gezuiverd of ontkleurd moet worden. In dat geval is het altijd nuttig om de basisinformatie over het proces te begrijpen, dus alle details die u kunt verstrekken, stellen ons in staat om de optimale oplossing te bieden. Chemviron kan het proces beoordelen met ons ervaren team om de geschiktheid van koolstoftechnologie en de waarschijnlijke effectiviteit ervan voor deze toepassing te bepalen.

Indien gewenst kan een laboratoriumisotherm worden gemaakt om de mate van onzuiverheidsverwijdering of kleurreductie te evalueren om te voldoen aan specifieke absorptiedoelen op locatie of via een proefproject. De meest effectieve koolstof die gebruikt moet worden, kan afhangen van de aard van de te verwijderen onzuiverheden of kleur, de uiteindelijke behandelingsvereiste en de totale betrokken behandelingsoperatie. Als het bijvoorbeeld om een batchproces gaat, kan een poedervormige actieve kool geschikt zijn, terwijl bij een continu proces de voorkeur kan uitgaan naar een granulaire actieve kool. Ons technisch team kan u adviseren over de meest geschikte manier om verder te gaan met uw toepassing.

Overweeg voor een nieuw proces een mobiel koolstoffilter te gebruiken dat te huur is. Dit zijn actieve koolfilters die op locatie kunnen worden gebruikt als zowel een vloeistofzuiveringsvat en vervolgens van en naar de locatie kunnen worden getransporteerd, zonder dat er op locatie koolstof hoeft te worden gewisseld. Chemviron heeft een reeks units van verschillende afmetingen en capaciteiten, waaronder units voor corrosieve vloeistoffen of voor sommige organische oplosmiddelen die andere pakkingen enz. nodig kunnen hebben.

Bovendien kan de gebruikte koolstof, afhankelijk van het proces, doorgaans worden gerecycled door middel van thermische reactivering voor hergebruik. Als er een mobiel koolstoffilter werd gebruikt, kan de gebruikte koolstof eenvoudig in het mobiele koolstoffilter worden teruggestuurd naar ons reactiveringscentrum voor verwerking.

Als je hulp nodig hebt bij de keuze van actieve kool, het reactiveringspotentieel, de hulp van onze mobiele koolstoffilterservice of gewoon wat meer advies, neem dan contact met ons op – neem contact op met ons technisch team.