Fabricación de carbón activado granular a partir de dos residuos agrícolas

• Autores: V. Bello Huitle, P. Fernández, J.M. Ramos-Rodríguez Arana, R. Reyes Mazzoco
• Localización: Boletín del Grupo Español del Carbón, ISSN-e 2172-6094, Nº. 36, 2015, págs. 22-26
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Production of granular activated carbon from two agricultural wastes
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• Resumen
  • español

    El uso de desechos de agricultura como materia prima para la producción de carbón activado granular (CAG) es un tema importante alrededor del mundo.

    La producción del CAG depende básicamente de la selección de la temperatura correcta de carbonización, la relación de activación (R), un agente ya sea físico o químico de activación y la materia prima seleccionada. En México existe abundancia de cáscaras de nuez de pecan (NP) y de castilla (NC) así como de huesos de capulín (HC), y por dicha razón hubo una motivación para la producción de CAG a partir de estos materiales. Se utilizó ácido fosfórico a distintas relaciones de activación y se midió la capacidad de adsorción de azul de metileno (AM) y fenol (F). Los CAG con más altos rendimientos y mayores capacidades de adsorción se obtuvieron con R=2. La isoterma de Langmuir ajusto los datos experimentales del equilibrio de adsorción. Las máximas capacidades de los CAG para adsorber AM aumentaron en el orden siguiente: NC-CAG (170 mg/g) < HC-CAG (322 mg/g) < NP-CAG (400 mg/g).

    La capacidad del NP-GAC se encuentra dentro de los valores más altos reportados en la literatura. Las imágenes SEM del NP-CAG revelaron un arreglo ordenado de macroporos tubulares y casi rectos con mesoporos abundantes dentro.

  • English

    The use of agricultural wastes as raw materials for the production of granular activated carbon (GAC) is an important topic worldwide. The production of GAC basically depends on the appropriate selection of carbonization temperature, activation ratio (R), a physical or chemical agent and the raw material chosen. In Mexico, there is abundance of pecan nutshells (PN), walnut shells (CN) and black cherry stones (BCS), and this is the motivation for producing GAC from these materials. Phosphoric acid was used at several activation ratios, and the adsorption capacity of the CAGs towards methylene blue (MB) and phenol (PH) was measured. The highest yield percentages of GAC and the maximum adsorption capacity were obtained at R=2. The Langmuir isotherm fitted the adsorption equilibrium data. The maximum adsorption capacity of the GACs towards MB increased in the following order: CN-GAC (170 mg/g) < BCS-GAC (322 mg/g) < PN-GAC (400 mg/g).

    The adsorption capacity of PN is among the highest values reported in the literature. The SEM images of PN-GAC revealed an ordered arrangement of nearly straight and tubular macropores with abundant mesopores inside.