La régénération du charbon actif est le processus qui consiste à restaurer la capacité d'adsorption du charbon usé en éliminant les impuretés adsorbées.
La température requise pour ce processus peut varier considérablement en fonction de la méthode utilisée pour la régénération.
Dans le cas de la régénération thermique, qui est la méthode la plus courante, la température peut varier de 700°C à 1220°C.
Cette large fourchette est influencée par des facteurs tels que le type d'impuretés, la présence de catalyseurs et la technique de régénération spécifique employée.
Quelle est la température de régénération du charbon actif ? 4 points clés expliqués
1. Températures de régénération thermique
Régénération à haute température: La régénération à haute température implique généralement des températures comprises entre 800°C et 1000°C.
Cette méthode est efficace pour éliminer un large éventail d'impuretés organiques.
Par exemple, l'incinération à 1000°C peut réduire la demande chimique en oxygène (DCO) et les niveaux de carbone organique total (COT) jusqu'à 80 %.
Régénération catalytique: Utilise des catalyseurs pour abaisser la température requise.
Par exemple, l'utilisation d'un catalyseur au nickel peut réduire la température nécessaire à la régénération du carbone à environ 1000°C, contre plus de 2500°C sans catalyseur.
2. Influence du catalyseur
Catalyseur au nickel: Ce catalyseur permet de réduire la température nécessaire à la régénération du carbone.
Cependant, il introduit des composés supplémentaires dans la chambre de réaction, ce qui peut affecter les réactions.
Par exemple, les atomes de carbone peuvent se dissoudre dans des substrats comme le nickel pendant la phase de refroidissement.
Conditionnement du catalyseur: Après la combustion, le catalyseur en nickel peut être partiellement oxydé et doit être ramené à l'état de nickel métallique par un processus de conditionnement impliquant un rapport air-gaz spécifique.
3. Applications et températures spécifiques
Four de carbonisation: Pour la fabrication de briquettes de charbon de bois, la température varie de 160°C à 650°C.
Cependant, pour la production de pyrocarbures, la température du four doit atteindre 800°C à 1000°C.
Combustion exothermique du carbone: À des températures comprises entre 200°C et 300°C, si de l'oxygène est présent, le résidu carboné peut commencer à brûler dans une réaction hautement exothermique, libérant du dioxyde et/ou du monoxyde de carbone.
4. Efficacité et conditions
Température d'incinération: L'efficacité de la régénération du carbone est fortement déterminée par la température et d'autres conditions telles que la pression et la période de rétention du gaz.
Des températures plus élevées, telles que 1220°C, permettent d'atteindre une réduction de 99% des niveaux de DCO et de COT avec une période de rétention de gaz appropriée.
Gamme de régénération catalytique: La régénération catalytique peut être effectuée entre 220°C et 370°C, en fonction des conditions spécifiques et du type de catalyseur utilisé.
En résumé, la température de régénération du charbon actif peut varier considérablement, de 220°C pour les méthodes catalytiques à 1220°C pour l'incinération thermique.
Le choix de la température dépend des impuretés spécifiques à éliminer, de la présence de catalyseurs et de l'efficacité souhaitée du processus de régénération.
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