Gases carbón activado
Tratamiento de gases con carbón activado ¿Qué contaminantes elimina realmente?
Cuando hablamos de gases carbón activado en la industria, nos referimos a la captura de emisiones peligrosas, no a soluciones domésticas. El carbón activado es el medio filtrante más versátil para la fase gaseosa, pero su eficiencia depende de la familia química del contaminante. Su especialidad son los Compuestos Orgánicos Volátiles (COVs). Gracias a su afinidad por el carbono, adsorbe con una eficiencia cercana al 100% gases como vapores de gasolina, solventes de pintura (tolueno, xileno) y olores de descomposición orgánica, protegiendo tanto al medio ambiente como a la salud de los trabajadores.
Gases que el carbón activado estándar NO elimina (y la solución técnica)
Un error costoso en ingeniería es asumir que el carbón “negro” filtra todo. Existen gases inorgánicos de bajo peso molecular, como el Amoníaco (NH3), el Formaldehído o el Sulfuro de Hidrógeno (H2S) en altas concentraciones, que pueden pasar “invisibles” a través de los poros del carbón estándar. Para estos casos, en Odour Solution no usamos carbón virgen, sino Carbón Impregnado. Este material ha sido modificado químicamente para atrapar estos gases específicos mediante una reacción química irreversible, garantizando que no escapen a la atmósfera.
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Manejo se¿Qué tan efectivo es para mi emisión?
Para dimensionar un proyecto, clasificamos los gases según su “Índice de Retentividad” (la capacidad del carbón para retenerlos por peso).
Alta Retentividad (Clase A): Gases como el Tolueno, Estireno o Nafta son retenidos fácilmente (20-30% de su peso).
Retentividad Media (Clase B): Gases como la Acetona o el Cloruro de Metilo requieren diseños con mayor tiempo de contacto.
Baja Retentividad (Clase C): Gases muy volátiles que requieren carbón catalítico o impregnado obligatoriamente para ser tratados.
Familias químicas de gases y su estrategia de filtración
No todos los gases se comportan igual. Identificar la naturaleza química de tu emisión es el primer paso para seleccionar el medio filtrante correcto en nuestro catálogo.
Compuestos Orgánicos Volátiles (COVs)
Son los gases más comunes en la industria (pinturas, solventes, combustibles). Tienen una afinidad natural excelente con el carbón activado virgen. La captura se realiza por adsorción física, donde el gas queda atrapado en el microporo sin cambios químicos.
Gases Ácidos y Sulfuro de Hidrógeno (H2S)
Típicos de plantas de tratamiento de aguas y papeleras (olor a huevo podrido). Son corrosivos y tóxicos. Para tratarlos, utilizamos carbón impregnado con bases (como Hidróxido de Potasio - KOH) que neutralizan el ácido convirtiéndolo en una sal inerte dentro del filtro.
Gases Básicos y Amoníaco (NH3)
Provienen de la descomposición de materia orgánica, orina o fertilizantes. El carbón normal apenas los retiene. La solución de ingeniería es usar carbón impregnado con ácidos (como Ácido Fosfórico) para atrapar la molécula de amoníaco mediante una reacción química fuerte.
Cuáles de este mecanismo de captura de gases
Adsorción Física (Reversible)
Es el mecanismo estándar para COVs. El gas se adhiere a la superficie del poro por fuerzas débiles (Van der Waals). Riesgo: Si la temperatura del filtro sube drásticamente, el gas puede soltarse y volver al aire (desorción). Por eso, monitoreamos la temperatura en aplicaciones de solventes.
Quimisorción (Irreversible)
Es el mecanismo del carbón impregnado. Aquí, el gas contaminante reacciona químicamente con el impregnante del carbón, transformándose en una sustancia sólida diferente. Ventaja: Es un proceso permanente. El gas no puede soltarse ni con calor ni con cambios de presión, lo que lo hace la opción obligatoria para gases tóxicos o letales.
Control de gases y olores con carbón activado
Captura COVs, H₂S, mercaptanos y amoníaco con carbones activados (impregnados o estándar) diseñados para corrientes de proceso y ventilación.
Dimensionamos por caudal, concentración, humedad y temperatura, definiendo EBCT, canisters/lechos en serie y plan de ruptura y recambio con monitoreo.
Preguntas Frecuentes sobre Gases y Filtración
Aquí respondemos dudas comunes acerca de nuestros servicios
¿El carbón activado sirve para eliminar Monóxido de Carbono (CO) de los gases de escape?
No. Este es un malentendido peligroso. El Monóxido de Carbono (CO) es un gas muy ligero y no polar que no es retenido por la adsorción física del carbón activado estándar ni impregnado. Para eliminar CO (por ejemplo, en túneles o estacionamientos) se requieren catalizadores específicos o sistemas de ventilación por dilución. Confiar en el carbón para CO puede resultar en accidentes fatales.
Tengo emisiones de "Huevo Podrido" (H2S), ¿puedo usar carbón activado normal?
Solo si las concentraciones son extremadamente bajas (trazas). Para concentraciones industriales de Sulfuro de Hidrógeno (H2S), el carbón normal se satura en horas. La solución técnica correcta es utilizar Carbón Activado Impregnado (base cáustica) o nuestros carbones catalíticos de alta capacidad, que transforman el gas H2S en ácido sulfúrico o azufre elemental dentro del poro, aumentando la vida útil del filtro hasta en un 1000% comparado con el carbón virgen.
¿Puede el carbón activado filtrar gases húmedos o vapor de agua?
El carbón “puede” adsorber vapor de agua, pero no es lo que deseas. El agua compite agresivamente por los poros. Si tratas gases saturados de humedad (como en lavaderos o procesos de cocción), el agua bloqueará el carbón impidiendo que atrape los olores (COVs). Recomendamos instalar trampas de humedad o condensadores previos para secar el gas antes de que entre al lecho de carbón.
¿Qué pasa con los gases cuando el filtro se satura? ¿Los suelta de golpe?
Existe un riesgo llamado Desorción. Si un filtro saturado sufre un aumento brusco de temperatura o una caída de presión, puede liberar parte de los gases atrapados, creando un pico de emisión repentino. Sin embargo, en la quimisorción (carbón impregnado), esto no sucede porque el gas se ha convertido químicamente en una sal sólida. Por eso, para gases tóxicos, siempre preferimos la quimisorción por seguridad.
¿El carbón activado elimina el oxígeno del aire?
El carbón no “filtra” el oxígeno, pero en espacios cerrados (silos o tanques de filtros), el carbón húmedo consume el oxígeno del aire por oxidación superficial. Esto no afecta el proceso de filtrado de gases, pero crea una atmósfera mortal (anoxia) para los operarios de mantenimiento. Siempre ventilamos antes de abrir los equipos.
¿Cómo sé qué tipo de carbón necesito para una mezcla compleja de gases químicos?
No se adivina, se calcula. En Odour Solution, solicitamos un análisis cromatográfico o una lista de los químicos presentes en tu emisión. Con esto, realizamos una simulación de isotermas de adsorción para determinar qué gas se saturará primero (el “gas limitante”) y diseñar el filtro en base a ese escenario crítico, eligiendo la mezcla exacta de carbón virgen e impregnado.