Aktívne uhlie – výroba a produktové formy

Východiskovými materiálmi na výrobu aktívneho uhlia sú: suroviny obsahujúce uhlík, ako je drevo, rašelina, lignit, čierne uhlie, ovocné jadrá, ako sú olivové kôstky, kokosové škrupiny atď. Aktivácia týchto materiálov sa môže vykonať dvoma rôznymi metódami.

Pri aktivácii plynom sa používa už karbonizovaný materiál a vystavuje sa oxidačnému vplyvu prúdu plynu, ako je vodná para, oxid uhličitý, vzduch alebo ich zmesi. Aktivačná teplota je približne 700 – 1 000 °C, pričom uhlík sa po reakcii voda-plyn čiastočne spáli, čím sa vytvorí porézny, vysoko aktívny uhlíkový skelet.

Pri chemickej aktivácii sa zvyčajne najprv zmieša nekarbonizovaný materiál obsahujúci uhlík s dehydratačnými a oxidačnými chemikáliami. Výsledná zmes sa potom zahreje na 400 – 800 °C. Aktivačné činidlá – medzi ktoré môže patriť chlorid zinočnatý, kyselina fosforečná, kyselina sírová a ďalšie – sa následne vymyjú a regenerujú.

Samotná aktivácia sa vykonáva v rotačných peciach, viacstupňových peciach, šachtových peciach, peciach s fluidným lôžkom alebo reaktoroch s fluidným lôžkom.

Bežné formy produktu s aktívnym uhlím sú:

tvarované (väčšinou vo forme valcovitých peliet),

rozdrvené (granule alebo drvené aktívne uhlie),

práškové s definovanými veľkosťami častíc.

Medzi špeciálne výrobné metódy patria:

sférické aktívne uhlie,

aktívne uhlíkové vlákna alebo vláknité rohože,

takzvané „voštiny“.

Metódy výroby a aktivácie, ako aj podkladová surovina, významne ovplyvňujú vlastnosti aktívneho uhlia, pokiaľ ide o jeho adsorpčnú kapacitu počas aplikácie. Najmä veľkosť vnútorného povrchu a štruktúra pórov sú vysoko závislé od aktivačného procesu.