AKTIVKOHLE
FÜR DIE ABWASSERAUFBEREITUNG

Aktivkohle , auch Aktivkohle genannt, ist eine Form von  Kohlenstoff  verarbeitet, um kleine, geringvolumige Poren zu haben, die die Poren vergrößern  Oberfläche  verfügbar für  Adsorption  oder  chemische Reaktionen .

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Aufgrund der hohen Mikroporosität hat ein Gramm Aktivkohle eine per Gas ermittelte Oberfläche von über 3.000 m2  Adsorption . Ein für eine nützliche Anwendung ausreichendes Aktivierungsniveau kann allein durch einen großen Oberflächenbereich erhalten werden. Eine weitere chemische Behandlung verbessert oft die Adsorptionseigenschaften.

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Je nach Ausgangsmaterial und Verarbeitungsverfahren zur Herstellung von Aktivkohle können sich die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Endprodukts erheblich unterscheiden. Dies schafft eine Matrix von Variationsmöglichkeiten bei kommerziell hergestellten Kohlenstoffen mit Hunderten von verfügbaren Varianten. Aus diesem Grund sind kommerziell hergestellte Aktivkohlen hochspezialisiert, um die besten Ergebnisse für eine bestimmte Anwendung zu erzielen .

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Trotz dieser Unterschiede gibt es drei Haupttypen von Aktivkohle:

  1. Pulverisierte Aktivkohle (PAC)

Normalerweise wird Aktivkohle (R 1) in Partikelform als Pulver oder feines Granulat mit einer Größe von weniger als 1,0 mm und einem durchschnittlichen Durchmesser zwischen 0,15 und 0,25 mm hergestellt. Somit weisen sie ein großes Oberflächen-zu-Volumen-Verhältnis bei einer kleinen Diffusionsstrecke auf. Diese Art von Aktivkohle wird typischerweise in Flüssigphasenadsorptionsanwendungen verwendet und bietet reduzierte Verarbeitungskosten und Flexibilität im Betrieb.

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  2. Körnige Aktivkohle (GAC)

Körnige Aktivkohlen haben im Allgemeinen eine Partikelgröße von 0,2 mm bis 5 mm und können sowohl in Gas- als auch in Flüssigphasenanwendungen verwendet werden. Granulare Aktivkohle (GAC) hat im Vergleich zu pulverisierter Aktivkohle eine relativ größere Partikelgröße und weist folglich eine kleinere äußere Oberfläche auf. Diese Kohlen eignen sich zur Adsorption von Gasen und Dämpfen, da gasförmige Stoffe schnell diffundieren. Granulierte Aktivkohlen werden zur Luftfiltration und Wasseraufbereitung sowie zur allgemeinen Desodorierung und Trennung von Komponenten in Durchflusssystemen und in Schnellmischbecken verwendet.  

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  3. Extrudierte Aktivkohle (EAC)

Extrudierte Aktivkohlen sind ein zylindrisches Pelletprodukt mit einer Größe von 1 mm bis 5 mm. EACs sind aufgrund des Extrusionsprozesses eine hochbelastbare Aktivkohle. Extrudierte Aktivkohle (EAC) kombiniert pulverförmige Aktivkohle mit einem Bindemittel, die miteinander verschmolzen und zu einem zylindrisch geformten Aktivkohleblock mit Durchmessern von 0,8 bis 130 mm extrudiert werden. Diese werden aufgrund ihres geringen Druckabfalls, ihrer hohen mechanischen Festigkeit und ihres geringen Staubgehalts hauptsächlich für Gasphasenanwendungen verwendet. Auch als CTO-Filter (Chlorine, Taste, Odour) erhältlich.

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EIGENSCHAFTEN VON AKTIVKOHLE

Bei der Auswahl einer Aktivkohle für eine bestimmte Anwendung sollten eine Vielzahl von Eigenschaften berücksichtigt werden. YASA ET-Experten können Sie bei der Auswahl der richtigen Aktivkohle für Ihre Anforderungen unterstützen.

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Porenstruktur  - Die Porenstruktur von Aktivkohle ist unterschiedlich und hängt maßgeblich vom Ausgangsmaterial und dem Herstellungsverfahren ab. Die Porenstruktur ermöglicht in Kombination mit Anziehungskräften die Adsorption.

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Härte/Abrieb  - Härte/Abrieb ist ebenfalls ein Schlüsselfaktor bei der Auswahl. Viele Anwendungen erfordern, dass die Aktivkohle eine hohe Partikelfestigkeit und Abriebfestigkeit (die Zersetzung von Material in Feinanteile) aufweist. Aus Kokosnussschalen hergestellte Aktivkohle hat die höchste Härte von Aktivkohlen.

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Adsorptionseigenschaften – Die Absorptionseigenschaften der Aktivkohle umfassen mehrere Eigenschaften, einschließlich der Adsorptionskapazität, der Adsorptionsrate und der Gesamtwirksamkeit der Aktivkohle. Abhängig von der Anwendung (Flüssigkeit oder Gas) können diese Eigenschaften durch eine Reihe von Faktoren angezeigt werden, darunter die Jodzahl, die Oberfläche und die Tetrachlorkohlenstoffaktivität (CTC).

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Scheindichte – Während die Scheindichte die Adsorption pro Gewichtseinheit nicht beeinflusst, beeinflusst sie die Adsorption pro Volumeneinheit der Aktivkohle.

Feuchtigkeit – Idealerweise sollte die Menge an physikalischer Feuchtigkeit, die in der Aktivkohle enthalten ist, zwischen 3 und 6 % liegen.

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Aschegehalt - Der Aschegehalt von Aktivkohle ist ein Maß für den inerten, amorphen, anorganischen und unbrauchbaren Teil des Materials. Idealerweise sollte der Aschegehalt so gering wie möglich sein, da die Qualität der Aktivkohle mit abnehmendem Aschegehalt zunimmt.

pH-Wert – Der pH-Wert wird häufig gemessen, um mögliche Änderungen vorherzusagen, wenn Aktivkohle zu Flüssigkeit hinzugefügt wird.

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Partikelgröße – Die Partikelgröße hat einen direkten Einfluss auf die Adsorptionskinetik, die Fließeigenschaften und die Filtrierbarkeit der Aktivkohle.

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YASA ET

AKTIVKOHLE-ANWENDUNGEN

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Die Fähigkeit, Komponenten aus einer Flüssigkeit oder einem Gas zu adsorbieren, bietet sich für Tausende von Anwendungen in einer Vielzahl von Branchen an, so sehr, dass es wahrscheinlich einfacher wäre, Anwendungen aufzulisten, in denen keine Aktivkohle verwendet wird. Die Hauptanwendungen für Aktivkohle sind unten aufgeführt.  

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Wasserreinigung

Aktivkohle kann verwendet werden, um Verunreinigungen aus Wasser, Abwasser oder Trinkwasser zu ziehen . Die Wasserreinigung hat eine Reihe von Unteranwendungen, darunter die Behandlung von kommunalem Abwasser, häusliche Wasserfilter, die Behandlung von Wasser aus industriellen Verarbeitungsanlagen, die Grundwassersanierung und mehr. Aktivkohle wird derzeit in den meisten YASA ET-Projekten verwendet, insbesondere als Komponenten von Multimedia-Filtrationssystemen.

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Luftfilterung

Ebenso kann Aktivkohle bei der Luftbehandlung eingesetzt werden. Dazu gehören Anwendungen in Gesichtsmasken, Haushaltsreinigungssystemen, Geruchsreduzierung/-beseitigung und die Entfernung schädlicher Schadstoffe aus Rauchgasen an industriellen Verarbeitungsstandorten.

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Essen & Getränke

Aktivkohle wird in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie weit verbreitet verwendet, um eine Reihe von Zielen zu erreichen. Dazu gehören die Entkoffeinierung, die Entfernung unerwünschter Bestandteile wie Geruch, Geschmack oder Farbe und vieles mehr.

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AKTIVKOHLE-REAKTIVIERUNG

Einer der vielen Vorteile der YASA ET-Aktivkohle ist ihre Reaktivierungsfähigkeit. Obwohl nicht alle Aktivkohlen reaktiviert werden, bieten diejenigen, die reaktiviert werden, Kosteneinsparungen, da sie nicht den Kauf von frischer Kohle für jede Verwendung erfordern.

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Die Regeneration wird typischerweise in einem Drehrohrofen durchgeführt und beinhaltet die Desorption der zuvor von der Aktivkohle adsorbierten Komponenten. Einmal desorbiert, wird die einmal gesättigte Kohle wieder als aktiv betrachtet und ist wieder bereit, als Adsorptionsmittel zu wirken.