Charbon actif
Le charbon actif (également appelé charbon actif, charbon actif ou charbon actif) est une forme de charbon qui a été traité pour le rendre extrêmement poreux et ainsi disposer d'une très grande surface disponible pour l'adsorption et les réactions chimiques. Il est généralement dérivé du charbon, du bois, des coquilles de fruits durs et des noyaux de fruits.
Le charbon actif est précieux pour une variété d'applications. Les exemples incluent la purification des gaz, la purification de l'eau, l'extraction des métaux, la récupération de l'or, les médicaments, le traitement des eaux usées, les filtres à air des masques à gaz et des masques filtrants, ainsi que les filtres à air comprimé. De plus, le charbon actif est utile pour la désodorisation des espaces fermés tels que les réfrigérateurs et les entrepôts. Une activation suffisante pour des applications utiles peut provenir uniquement de la surface spécifique élevée, bien qu'un traitement chimique supplémentaire améliore souvent la capacité d'adsorption du matériau.
Applications
Le charbon actif est utilisé dans la purification des gaz, la purification de l'or, l'extraction des métaux, la purification de l'eau, la médecine, le traitement des eaux usées, les filtres à air des masques à gaz et des masques filtrants, les filtres à air comprimé et de nombreuses autres applications.

Une application industrielle majeure concerne l’utilisation du charbon actif dans le domaine de la finition des métaux. Il est très largement utilisé pour la purification des solutions de galvanoplastie. Par exemple, il s’agit d’une technique de purification principale pour éliminer les impuretés organiques des solutions de nickelage brillant. Une variété de produits chimiques organiques sont ajoutés aux solutions de placage pour améliorer leurs qualités de dépôt et pour améliorer leurs propriétés telles que la brillance, la douceur et la ductilité. En raison du passage du courant continu et des réactions électrolytiques d’oxydation anodique et de réduction cathodique, les additifs organiques génèrent des produits de dégradation indésirables en solution. Leur accumulation excessive peut nuire à la qualité du placage et aux propriétés physiques du métal déposé. Le traitement au charbon actif élimine ces impuretés et restaure les performances de placage au niveau souhaité.
Applications environnementales
L'adsorption du carbone a de nombreuses applications pour éliminer les polluants des flux d'air ou d'eau, tant sur le terrain que dans les processus industriels tels que :
- Nettoyage des déversements
- Assainissement des eaux souterraines
- Filtration d'eau potable
- Purification de l'air
- Les composés organiques volatils sont capturés lors des opérations de peinture, de nettoyage à sec, de distribution d'essence et d'autres processus.
Applications médicales
Le charbon actif est utilisé pour traiter les intoxications et les surdoses consécutives à une ingestion orale.
On pense qu’il se lie au poison et empêche son absorption par le tractus gastro-intestinal. En cas de suspicion d'empoisonnement, le personnel médical administre du charbon actif sur place ou au service des urgences d'un hôpital. La posologie est généralement empirique à 1 gramme/kg de poids corporel, généralement administrée une seule fois. Selon le médicament pris, il peut être administré plusieurs fois. Dans de rares situations, le charbon actif est utilisé en soins intensifs pour filtrer les médicaments nocifs du sang des patients empoisonnés. Le charbon actif est devenu le traitement de choix pour de nombreuses intoxications, et d'autres méthodes de décontamination telles que les vomissements provoqués par l'ipéca ou les pompes gastriques sont désormais rarement utilisées.
Bien que le charbon actif soit utile dans une situation d’intoxication aiguë, il s’est avéré inefficace en cas d’accumulation à long terme de toxines, comme lors de l’utilisation d’herbicides toxiques.
Mécanismes d'action :
- Liaison de la toxine pour empêcher l’absorption gastrique et intestinale. La liaison est réversible, donc un cathartique tel que le sorbitol peut également être ajouté
- Il interrompt la circulation entérohépatique de certains médicaments/toxines et de leurs métabolites
- Permet à certains médicaments/toxines d'être extraits du sang et de se lier au charbon présent dans l'intestin – une sorte de « dialyse intestinale »
Une application incorrecte (par exemple dans les poumons) entraîne une aspiration pulmonaire qui peut parfois être mortelle si un traitement médical immédiat n'est pas instauré. L'utilisation de charbon actif est contre-indiquée lorsque la substance ingérée est un acide, un alcali ou un produit pétrolier.
Pour une utilisation préhospitalière, il se présente sous forme de tubes ou de bouteilles en plastique, généralement de 12,5 ou 25 grammes, pré-mélangés avec de l'eau. Les noms commerciaux incluent InstaChar, SuperChar, Actidose et Liqui-Char, mais il est communément appelé simplement charbon actif.
En tant que médicament en vente libre, il est souvent utilisé pour traiter une légère diarrhée.
Épuration des gaz
Les filtres à charbon actif sont généralement utilisés dans la purification de l'air comprimé et des gaz pour éliminer les vapeurs d'huile, les odeurs et autres hydrocarbures de l'air. Les conceptions les plus courantes utilisent un principe de filtration en 1 ou 2 étapes dans lequel du charbon actif est intégré à l'intérieur du média filtrant. Le charbon actif est également utilisé dans les systèmes primaires de survie des combinaisons spatiales.
Purification des boissons alcoolisées distillées
Des filtres à charbon actif peuvent être utilisés pour filtrer la vodka et le whisky des impuretés organiques. Étant donné que le charbon actif ne se lie pas bien aux alcools, le pourcentage d’éthanol n’est pas affecté de manière significative, mais le charbon se liera à de nombreuses impuretés organiques et les éliminera, ce qui peut affecter la couleur, le goût et l’odeur.
Épurer le mercure du gaz de cheminée
Le charbon actif, souvent imprégné d'iode ou de soufre, est largement utilisé pour piéger les émissions de mercure provenant des centrales électriques au charbon, des incinérateurs médicaux et du gaz naturel en tête de puits. Ce carbone est un produit spécialisé mais n'est souvent pas recyclé.
Le charbon actif chargé de mercure présente un problème d'élimination. Si le charbon actif contient moins de 260 parties par million (ppm) de mercure, les réglementations fédérales autorisent sa stabilisation (par exemple, son piégeage dans le béton) pour sa mise en décharge. Cependant, les déchets contenant plus de 260 ppm sont considérés dans la sous-catégorie « à haute teneur en mercure » et sont interdits de mise en décharge (Land-Ban Rule). Ces matériaux s'accumulent désormais dans les entrepôts et dans les mines profondément abandonnées, à un rythme estimé à 1 000 tonnes par an.











