Preparación de carbones activos a partir de carbones de alto rango

Abstract

Se ha realizado un estudio sistemático del efecto de las distintas variables de operación en la preparación de carbones activos de tipo granular por activación física on CO2 a partir de carbones minerales de alto rango. El trabajo es una ampliación del desarrollo previamente en el grupo utilizando carbones bituminosos, con una extensión a la zona de carbones minerales de alto rango, semiantractias y antracitas, que presentan problemáticas especiales de activación. Como materiales de partida se han utilizado dos carbones minerales asturianos de alto rango, Sovilla, semiantracita, y Coto Minero del Narcea (CMN), antracita. Los carbones preparados a dos granulometrías diferentes, se oxidaron, carbonizaron y activaron hasta la obtención del producto final, Carbón Activo Granular. A través de una caracterización química y textural, se estudió el efecto sucesivo que las distintas variables de operación seleccionadas determinan tanto en los productos intermedios (oxidados y carbonizados), como en los finales (carbones activos). La oxidación del carbón con aire a 200 y 270ºC durante periódos de tiempo entre 1 y 7 días, elimina las propiedades plásticas del carbón y condiciona el desarrollo textural durante el proceso de carbonización. Esta carbonización se realizó en atmósfera de nitrógeno, con una velocidad de calnteamiento del orden de 60ºC min-1 hasta alcanzar una temperatura final de 850ºC. Posteriormente se procedió a la activación de los carbonizados mediante gasificación controlada con dióxido de carbón, a una temperatura de 850ºC hasta una conversión del 51+-2% de la materia carbonosa. Se estudio el efecto de la oxidación del carbón, flujo del agente activamente y alcance del grado de activación, en la textura de los carbones activos. El desarrollo textural de los distintos carbones activos de la semiantracita Sovilla se encuentra fuertemente condicionado por la oxidación del carbón de partida.