Filtro de carvão ativado MOBFAN 4500 ATEX

Filtro de carvão ativado ATEX móvel para tratamento de COVs

O tratamento de compostos orgânicos voláteis (COV), vapores, odores e solventes na indústria é um importante problema de saúde pública. É importante tratá-los para melhorar a qualidade do ar nas oficinas industriais e reduzir a exposição dos trabalhadores a estes poluentes. Entre as tecnologias disponíveis, os filtros de carvão ativado destacam-se pela sua eficiência, facilidade de utilização, custo relativamente baixo e versatilidade.

O carvão ativado, também conhecido como carvão vegetal ativado, é um material amplamente utilizado na indústria para tratar vários poluentes gasosos. Graças às suas excepcionais propriedades de adsorção, o carvão ativado é capaz de reter eficazmente muitos compostos orgânicos voláteis (COV) e outros poluentes presentes no ar.

O carvão ativado é utilizado aqui de forma mais geral para designar os adsorventes e as misturas de absorventes que permitem o tratamento por adsorção (retenção) e por tratamento físico-químico (degradação). A adsorção define a propriedade do carvão ativado e de certos materiais (adsorventes) de fixar na sua superfície moléculas orgânicas extraídas do ar.

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BENEFÍCIOS

Fácil de manter
Fácil de utilizar
Substituição simples do cartucho de carvão ativado
Móvel e com economia de espaço

caraterísticas especiais

Design inovador
Várias opções de montagem
Filtro principal com pastilhas de carvão ativado para uma eliminação eficaz dos odores

Caraterísticas

Trata eficazmente odores, solventes, COVs e outros poluentes gasosos
Cartucho de carvão ativado de 18,5 kg
Caudal de 4.500 m3/h

Como funciona a captura de poluentes atmosféricos com carvão ativado?

À medida que o ar poluído passa através de uma camada de carvão ativado, o poluente orgânico presente no ar liga-se à superfície do material adsorvente e é capturado. A capacidade de adsorção do adsorvente depende de :

a área de superfície desenvolvida ou a área de superfície específica do material. Os adsorventes industriais são altamente porosos e desenvolvem áreas de superfície específicas muito grandes, de cerca de 600 a 1.500 m²/g. Em média, 10 g de carvão ativado têm a área de superfície de um campo de futebol!
a concentração do poluente orgânico. Estabelece um equilíbrio entre a massa de poluente adsorvida e a massa unitária de adsorvente. Este equilíbrio pode ser expresso sob a forma da lei de Freundlich. Podes encontrar as relações de adoção (massa do poluente / massa do adsorvente) no documento

Existem vários tipos de filtros de carvão ativado para tratar os COV gerados na indústria. Os principais são os filtros que contêm grânulos ou pó ou materiais impregnados de carbono. Os filtros impregnados de carbono têm apenas uma pequena quantidade de carbono e saturam muito rapidamente quando entram em contacto com os poluentes. Estes materiais impregnados de carbono não são adequados para a maioria das aplicações industriais.

As vantagens dos filtros de carvão ativado residem na sua capacidade de adsorver eficazmente os COV, reduzindo assim as emissões nocivas para a atmosfera. No entanto, a sua utilização pode ter inconvenientes, como a necessidade de substituir regularmente o carvão saturado e os custos associados ao novo carvão e à eliminação do carvão usado. Se a concentração de poluentes a tratar for demasiado elevada, a carga de carvão ativado ficará rapidamente saturada. Por conseguinte, o carvão ativado terá de ser substituído frequentemente, ou será necessária uma grande carga de carvão para colmatar o intervalo entre duas substituições de carvão. A frequência de substituição do carvão pode ser calculada da seguinte forma:

T = (1000 x Ch x K / (C x Q) :

C = Concentração do poluente em mg/m3
Q = Caudal de ar a tratar em m3/h
Ch = carga de carvão em kg.
K = Constante de absorção em kg de poluente por kg de adsorvente, expressa em % (ver lista)
T = tempo em h entre duas substituições em horas de funcionamento

É praticamente impossível medir automaticamente a saturação de um carvão, a menos que o poluente seja único e recorrente. Também não existe nenhum parâmetro físico que possa ser facilmente medido para determinar o grau de saturação de um carvão. O aumento de peso do adsorvente é difícil de medir. O “retorno do odor” é frequentemente o indicador da saturação do carvão. É por esta razão que a maior parte dos filtros de carvão ativado estão equipados com um contador de horas, de modo a que o carvão seja substituído após um número conhecido de horas, ou após um número calculado teoricamente através da fórmula acima indicada.

Ao selecionar um filtro de carvão ativado, é necessário ter em conta vários parâmetros, nomeadamente a natureza dos COV ou dos poluentes gasosos a tratar, o caudal de ar, a temperatura e a pressão de funcionamento. Regra geral, o tratamento com carvão é utilizado abaixo dos 50°C. Quanto mais elevada for a temperatura, menor será a capacidade de absorção do adsorvente.

Além da concentração, a eficiência e a vida útil dos filtros de carvão ativado são influenciadas por uma série de factores, incluindo a qualidade do carvão ativado, as condições de funcionamento (temperatura, pressão e humidade) e as poeiras contidas no fluxo. É importante filtrar as partículas e o pó contidos no ar a filtrar, para que os poros do carvão não fiquem saturados pelo pó. Uma humidade relativa elevada também reduz consideravelmente a eficiência e a vida útil do carvão. Se o vapor de água se condensar, a água em estado líquido satura os poros do carvão como um poluente.

Estão a surgir abordagens inovadoras no tratamento de COV industriais, como a utilização de catalisadores ou de materiais nanocompósitos para melhorar a eficiência e a durabilidade dos filtros de carvão ativado. Também estamos a utilizar adsorventes cuja cor muda de acordo com o grau de saturação.

O tempo de contacto entre o poluente e o carvão é crucial. Para o conseguir, é importante manter os caudais através do carvão tão baixos quanto possível e, evidentemente, utilizar a maior quantidade possível de carvão ativado em relação ao caudal a tratar. A geometria do filtro é muito importante para permitir um longo tempo de contacto. O carvão ativado em cartuchos oferece um melhor tempo de contacto do que em leitos.

Para aumentar a eficiência do tratamento, é possível utilizar carvões activados quimicamente “dopados” ou misturas de diferentes adsorventes. Em particular, o tratamento pode ser direcionado para famílias de poluentes, tais como :

H2S com o nosso adsorvente específico OBCKV-SULFREE HE
Vapores ácidos, tióis, HCI, ácido acético, ácido fórmico com o nosso adsorvente OBCKV-ACID FREE HE
Formaldeído, Aldeído, Dióxido de azoto NOx, Gases, H2S, HCN, Mercaptans, Gases oxidantes, SO2 com o nosso absorvente OBCKO-PURPLE
OBCKV-CL2 Especificamente para CL2, Cloro
OBCKV-HG para Mercúrio

É igualmente possível combinar várias fases sucessivas de filtração para aumentar o tempo de contacto e a seletividade do tratamento.

Substituir o cartucho de carvão ativado

Simplicidade e eficiência

O que fazer com o carvão no fim da sua vida útil, quando está saturado.

Em alguns casos, o carvão ativado pode ser reciclado. Existem métodos de regeneração, como a dessorção térmica ou a vaporização. Estas técnicas restauram aeficiência do carvão ativado, reduzindo assim os custos de substituição. Quando o carvão não pode ser regenerado, pode ser recuperado termicamente, uma vez que tem um elevado poder calorífico. A OberA oferece soluções de retoma e reciclagem para os teus carvões usados.

Quando é que os filtros de carvão ativado devem ser utilizados?

Seguem-se alguns guias para te ajudar a compreender os critérios de seleção de uma solução de tratamento com carvão ativado.

Quando estão presentes COV, vapores, solventes ou odores. O poluente deve poder ser tratado com carvão ativado. Para ter a certeza, consulta a nossa lista de poluentes.
Baixas concentrações de poluentes: o carvão ativado está bem adaptado a baixas concentrações. À medida que as concentrações aumentam, os processos de oxidação (oxidação térmica, oxidação catalítica) fazem mais sentido. A oxidação térmica faz sentido quando a concentração é suficientemente elevada para que a combustão seja autotérmica. Se a concentração for insuficiente, é necessário concentrar o poluente orgânico ou adicionar gás para o queimar.
Caudal baixo: se o caudal a tratar for baixo, o tratamento com carvão ativado faz sentido porque o equipamento é geralmente menos dispendioso do que outras tecnologias, como a oxidação térmica, os biofiltros, etc.

Que aplicações industriais podem ser tratadas com carvão ativado?

Os COV são uma classe de compostos químicos orgânicos que se evaporam facilmente à temperatura ambiente e podem ter efeitos nocivos na saúde humana e no ambiente. Entre os COV mais frequentemente tratados com carvão ativado encontram-se o estireno, o benzeno, o tolueno, o etilbenzeno e o xileno (BTEX), bem como outros hidrocarbonetos aromáticos e alifáticos e formaldeídos. Para além dos COV, o carvão ativado também é eficaz naeliminação de outros poluentes gasosos, como os compostos orgânicos halogenados (COH), gases tóxicos como o monóxido de carbono (CO), compostos odoríferos, vapores de solventes, compostos de enxofre, compostos de azoto e muitas outras substâncias nocivas.

Estes poluentes são emitidos por uma multiplicidade de fontes industriais, tais como :

processos de combustão ou aquecimento que conduzam à degradação térmica de compostos à base de hidrocarbonetos (injeção de plástico, corte a laser, impressão 3D, gravação, etc.)
adesivos e vedantes utilizados na indústria
formulação e utilização de resinas, endurecedores, etc.
solventes de limpeza, de desengorduramento, de pintura, etc.
formulações químicas (pesagem, vazamento, enchimento, etc.)
odores e COVs gerados pela degradação da matéria orgânica