Les filtres à charbon actif jouent un rôle essentiel dans la purification de l'air en laboratoire grâce à leur excellente capacité d'absorption des gaz chimiques. Ils éliminent efficacement les gaz nocifs, protègent la santé et la sécurité des laborantins et garantissent l'exactitude des résultats expérimentaux.
Le procédé de fabrication des filtres à charbon actif influence directement leurs performances et leur fiabilité. Chaque procédé de fabrication engendre des effets d'utilisation et des besoins d'entretien différents. Cet article explore en détail les procédés de fabrication des filtres à charbon actif, analyse leur impact sur leurs performances et explore leur application à la purification de l'air en laboratoire.
Deux procédés de fabrication de filtres à charbon actif
Dans la fabrication des filtres à charbon actif, il existe deux procédés principaux : filtres à charbon actif granulaire et les filtres à charbon actif liés. Ces deux procédés présentent des différences significatives de structure et de performance, et leurs caractéristiques respectives déterminent leur applicabilité dans des scénarios d'application spécifiques.
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Filtre à charbon actif granulaire
Filtre à charbon actif granulaire Il s'agit d'un type de filtre courant sur le marché. Ce filtre est fabriqué en encapsulant directement des particules de carbone d'une certaine granulométrie dans un boîtier. Bien que son procédé de fabrication soit relativement simple, cette conception pose inévitablement des problèmes dans les applications pratiques.
L'un des principaux problèmes des filtres à charbon actif granulaire est leur effet de pénétration. En raison de la répartition inégale des particules de charbon dans le filtre, notamment lors du transport et de la manutention, celles-ci ont tendance à s'accumuler à une extrémité du filtre, ce qui fait que le flux d'air passe principalement par ces zones libres, réduisant ainsi l'efficacité globale d'adsorption du filtre.
Au fil du temps, ces zones libres peuvent former des trous sous l'effet du flux d'air, réduisant ainsi l'efficacité de filtration des gaz chimiques. Pour résoudre ce problème, une structure de cloisonnement en grille ou en nid d'abeille est généralement utilisée pour retenir les particules de charbon actif. Cependant, cela ne permet pas d'éviter complètement la formation de microperforations locales, et une structure de cloisonnement trop dense compromet également l'uniformité et la perméabilité de la surface de ventilation.
Un autre problème des filtres à charbon actif granulaire est la fuite de charbon. Lors du mouvement et de l'utilisation du filtre, la friction et la collision entre les particules de charbon produisent des copeaux de charbon de plus petite taille, qui s'échappent du filtre avec le flux d'air, provoquant une fuite de charbon.
Les fuites de charbon actif compromettent non seulement la propreté du laboratoire, ce qui constitue un défaut fatal, surtout pour les laboratoires ultra-propres, mais absorbent également une grande quantité de polluants chimiques, ce qui entraîne une pollution secondaire aux conséquences extrêmement graves. De plus, les fuites de charbon actif entraînent une diminution continue de la quantité de charbon actif, affectant ainsi l'efficacité d'adsorption du filtre à charbon actif.
Afin d'éviter les conséquences d'une fuite de charbon actif, les filtres à charbon actif granulaire doivent généralement être associés à un filtre de sécurité supplémentaire. Ce dernier a pour fonction d'absorber le charbon actif et de prévenir toute pollution secondaire. Malgré cela, cela ne résout pas fondamentalement la réduction de l'efficacité d'adsorption due à la fuite de charbon actif ni le manque de sécurité lié à la pénétration.
Filtre à charbon actif lié
Le filtre à charbon actif lié est une solution spécialement développée pour remédier aux défauts des filtres à charbon actif granulaire. Ce filtre utilise un procédé de liaison chimique spécial pour solidariser les particules de charbon, évitant ainsi les problèmes de pénétration et de fuite de charbon des filtres à charbon actif granulaire.
Le principal avantage du filtre à charbon actif lié est que ses particules de charbon maintiennent une bonne uniformité sur toute la surface de ventilation, sans effet de pénétration ni fuite de charbon. Ce filtre peut être comparé, au sens figuré, à du sachima ou à du bonbon de riz. Bien que composé de particules fines, celles-ci sont liées les unes aux autres, ne se détachent pas et ne produisent pas de poussières volantes.
Lors de la fabrication du filtre à charbon actif lié, il est nécessaire de garantir l'effet de liaison tout en veillant à ce que l'efficacité de la ventilation et de l'adsorption ne soit pas significativement réduite. Cela rend le processus de fabrication relativement complexe.
Lors du choix d'un filtre à charbon actif, les responsables de laboratoire doivent évaluer les avantages et les inconvénients des deux filtres en fonction des exigences spécifiques de l'application et du budget, afin de choisir le produit le mieux adapté à leur environnement de laboratoire. KLC est convaincu qu'avec les progrès technologiques et l'amélioration des procédés de fabrication, des filtres à charbon actif plus efficaces et plus sûrs pourraient être disponibles à l'avenir, offrant ainsi davantage de possibilités de purification de l'air en laboratoire.
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