Preparación de carbones activados a partir de fuentes renovables

Abstract

Los carbones activados tienen un amplio uso en variadas aplicaciones industriales, por su elevada capacidad de adsorción, la cual los hace apropiados para separar diversos contaminantes. La extensa aplicación de estos materiales carbonosos ha motivado la realización de investigaciones acerca de su obtención a partir de fuentes renovables. En este trabajo, se estudia la preparación de carbones activados empleando como precursor cáscaras de los frutos de la caoba africana, se empleó además como materia prima semillas de guayaba con fines comparativos. La preparación se llevó a cabo mediante procesos “físicos” con vapor de agua y “químicos” con ácido fosfórico (30 - 50% p/p), a diferentes temperaturas (300 – 800°C) y tiempos de activación (hasta 120 min.). Los adsorbentes preparados bajo las distintas condiciones de operación se caracterizan mediante la evaluación de su capacidad de adsorción. Para ello, se determinaron los índices de yodo correspondientes y se representó la velocidad de adsorción del azul de metileno a 25°C. Se determinó que tanto los residuos como los agentes activantes utilizados resultaron adecuados para preparar carbones activados, cuyas propiedades adsorbentes son similares a las de productos comerciales. Las condiciones de preparación afectan la calidad del producto obtenido.

The activated carbons are widely used in varied industrial applications, for their high adsorption capacity, which makes them appropriate to separate diverse pollutants. The extensive application of these carbonaceous materials has motivated the realization of investigations about its obtaining from renewable sources. In this work, the preparation of activated carbon using as precursory shells of the African mahogany fruits is studied, it was also used as raw material guava seeds with comparative ends. The preparation was carried out by “physical” activation with steam and “chemical” activation with phosphoric acid (from 30 to 50% w/w), at different temperatures (from 300 to 800 °C), and activation times (up to 120 minutes). The prepared adsorbents under the different operational conditions were characterized by the evaluation of their adsorption capacity. For it, the corresponding iodine indexes are determined and the adsorption speed of methylene blue at 25°C, were represented. It was determined that the residues as well as the activating agents used were appropriate to prepare activated carbons whose adsorbents properties are similar to those of commercial products. The preparation conditions affect the quality of the obtained product.