Aktív szén – előállítás és termékformák

Az aktív szén előállításának kiindulási anyagai a következők: széntartalmú nyersanyagok, mint például fa, tőzeg, lignit, kőszén, gyümölcsmagok, például olajbogyó magok, kókuszdióhéj stb. Ezen anyagok aktiválása két különböző módszerrel végezhető.

Gázaktiválás során már elszenesedett anyagot használnak, és gázáram, például vízgőz, szén-dioxid, levegő vagy ezek keverékének oxidáló hatásának teszik ki. Az aktiválási hőmérséklet körülbelül 700–1000 °C, ahol a szén a víz-gáz reakció után részben elég, így egy porózus, nagy aktivitású szénváz jön létre.

A kémiai aktiválás során általában először a nem karbonizált, széntartalmú anyagot dehidratáló és oxidáló vegyszerekkel keverik össze. A kapott keveréket ezután 400–800 °C-ra melegítik. Az aktiválószereket – amelyek lehetnek cink-klorid, foszforsav, kénsav és mások – ezt követően kimossák és kinyerik.

Maga az aktiválás forgókemencékben, többlépcsős kemencékben, aknakemencékben, fluidágyas kemencékben vagy fluidágyas reaktorokban történik.

Az aktív szén gyakori termékformái a következők:

alakú (többnyire hengeres pelletek formájában),

törött (granulátum vagy zúzott aktív szén),

meghatározott részecskeméretekben porítva.

Speciális gyártási módszerek közé tartoznak:

gömb alakú aktív szén,

aktív szénszálak vagy szálas szőnyegek,

úgynevezett „méhsejtek”.

A gyártási és aktiválási módszerek, valamint az alapul szolgáló nyersanyag jelentősen befolyásolják az aktív szén tulajdonságait az adszorpciós kapacitás tekintetében az alkalmazás során. Különösen a belső felület nagysága és a pórusszerkezet függ nagymértékben az aktiválási folyamattól.