A regeneração do carvão ativado é o processo de restaurar a capacidade de adsorção do carvão usado através da remoção das impurezas adsorvidas.
A temperatura necessária para este processo pode variar significativamente, dependendo do método utilizado para a regeneração.
No caso da regeneração térmica, que é o método mais comum, a temperatura pode variar entre 700°C e 1220°C.
Esta ampla gama é influenciada por factores como o tipo de impurezas, a presença de catalisadores e a técnica específica de regeneração utilizada.
Qual é a temperatura para a regeneração de carvão ativado? 4 pontos-chave explicados
1. Temperaturas de Regeneração Térmica
Regeneração a alta temperatura: Normalmente envolve temperaturas entre 800°C e 1000°C.
Este método é eficaz na remoção de um amplo espetro de impurezas orgânicas.
Por exemplo, a incineração a 1000°C pode reduzir os níveis de carência química de oxigénio (CQO) e de carbono orgânico total (COT) até 80%.
Regeneração catalítica: Utiliza catalisadores para baixar a temperatura necessária.
Por exemplo, a utilização de um catalisador de níquel pode reduzir a temperatura necessária para a regeneração do carbono para cerca de 1000°C, ao contrário dos mais de 2500°C sem catalisador.
2. Influência do catalisador
Catalisador de níquel: Este catalisador ajuda a reduzir a temperatura de regeneração do carbono.
No entanto, introduz compostos adicionais na câmara de reação, que podem afetar as reacções.
Por exemplo, os átomos de carbono podem dissolver-se em substratos como o níquel durante a fase de arrefecimento.
Condicionamento do catalisador: Após a queima, o catalisador de níquel pode estar parcialmente oxidado e precisa de ser reduzido de novo a níquel metálico através de um processo de condicionamento que envolve uma relação ar-gás específica.
3. Aplicações e temperaturas específicas
Forno de carbonização: Para a produção de briquetes de carvão vegetal, a temperatura varia entre 160°C e 650°C.
No entanto, para a produção de pirocarbonetos, a temperatura do forno deve atingir 800°C a 1000°C.
Combustão exotérmica de carbono: A temperaturas entre 200°C e 300°C, se houver oxigénio, o resíduo carbonoso pode começar a arder numa reação altamente exotérmica, libertando dióxido e/ou monóxido de carbono.
4. Eficácia e condições
Temperatura de Incineração: A eficácia da regeneração do carbono é grandemente determinada pela temperatura e por outras condições, como a pressão e o período de retenção do gás.
Temperaturas mais elevadas, como 1220°C, podem alcançar uma redução de até 99% nos níveis de COD e TOC com um período de retenção de gás adequado.
Gama de regeneração catalítica: A regeneração catalítica pode ser efectuada entre 220°C e 370°C, dependendo das condições específicas e do tipo de catalisador utilizado.
Em resumo, a temperatura para a regeneração do carvão ativado pode variar muito, desde os 220°C para os métodos catalíticos até aos 1220°C para a incineração térmica.
A escolha da temperatura depende das impurezas específicas a serem removidas, da presença de catalisadores e da eficácia desejada do processo de regeneração.
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