Bachiller

Caracterización superficial en fase gas y líquida de carbones activados
Superficial Characterization in Gas and Liquid Phase of Activated Carbons
Recibido 10 de noviembre 2006, aprobado 2 de agosto de 2007

7
técnica

Liliana Giraldo
Ph.D. Profesora Asistente, Departamento de Química, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Colombia. Bogotá D.C., Colombia.

Vanessa GarcíaDepartamento de Química, Facultad de Ciencias, Grupo de Investigación en Sólidos Porosos y Calorimetría, Universidad de los Andes, Bogotá D.C., Colombia.

Juan Carlos Moreno
Ph.D. Director del Departamento de Química e investigador del Grupo de Investigación en Sólidos Porosos y Calorimetría, Facultad de Ciencias, Universidad de los Andes. Bogotá D.C., Colombia. jumoreno@uniandes.edu.co

PALABRASCLAVES Adsorción, carbón activado, decoloración, índice de azul de metileno.

KEY WORDS Activated carbon, adsorption, blue methylene index, decolouration.

RESUMEN Se determinó el área superficial de carbones activados obtenidos a partir de cascarilla de café y cáscara de coco, mediante isotermas de adsorción de N2 a 77K. Se compararon los resultados con aquellos obtenidos con un método comúnmenteutilizado, el índice de azul de metileno, y se encontró una buena correlación entre las dos áreas determinadas por éste método. Se muestra que los dos métodos permiten realizar un análisis complementario de una superficie porosa.

ABSTRACT The superficial area of an activated carbon obtained from coffee husk and coconut shell was determined, by means of isotherms of adsorption of N2 to 77K and theresults they area compared with the method of index blue of methylene, finding an good correlation between the two areas determined by this method. This research shows that both methods allow making a complementary analysis of a porous surface.

#27 revista de ingeniería. Universidad de los Andes. Bogotá, Colombia. rev.ing. ISSN. 0121-4993. Mayo de 2008

8

INTRODUCCIÓN

Los sólidosporosos poseen en su interior cavidades o túneles que reciben el nombre de poros. Éstos constituyen la parte más importante en la estructura de un carbón activado, ya que determinan sus propiedades texturales, las cuales se relacionan con la adsortividad y determinan la superficie específica a lo largo del sistema poroso, facilitando la difusión y la adsorción [1, 2, 3]. El carbón activado es untérmino general que se aplica a toda una serie de productos derivados de materiales carbonosos; es un material amorfo que presenta un área superficial excepcionalmente alta, medida por adsorción de nitrógeno, y se caracteriza por tener una proporción de microporos (poros menores que 2 nanómetros). Estas características le confieren propiedades adsorbentes excepcionales que pueden ser aprovechadas endiferentes áreas. Durante el proceso de obtención de carbones activados, es posible modificar tanto los procesos de carbonización y de activación, para modificar sus propiedades texturales y químicas. Además, este material es comúnmente utilizado para la retención de contaminantes gaseosos, en el tratamiento de aguas residuales y en la purificación de agua para el consumo humano [4]. Una de lasventajas de este material es su uso para retirar sustancias altamente tóxicas que se encuentran a muy bajas concentraciones [4]. Para aplicaciones en fase líquida, los carbones activados más utilizados son los pulverizados; y sus usos mas frecuentes son: decoloración y purificación de azúcares, procesos químicos, minería (extracción de oro), purificación de diferentes materiales, farmacia, purificacióndel agua (tanto para la potabilización a nivel público como doméstico), medicina, tratamiento de aguas residuales, máscaras antigás, filtros de purificación y controladores de emisiones de automóviles, entre otros muchos usos. Esta presentación en polvo posee un máximo de 30 m de diámetro y le confiere una gran superficie interna y pequeños poros. Adicionalmente, en la industria, el carbón...