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Los filtros de carbón activado desempeñan un papel fundamental en la purificación del aire del laboratorio gracias a su excelente capacidad de adsorción de gases químicos. Pueden eliminar eficazmente los gases nocivos, proteger la salud y la seguridad del personal de laboratorio y garantizar la precisión de los resultados experimentales.
El proceso de fabricación de filtros de carbón activado afecta directamente su rendimiento y fiabilidad, y cada proceso de fabricación produce diferentes efectos de uso y requisitos de mantenimiento. Este artículo profundizará en los procesos de fabricación de filtros de carbón activado, analizará cómo afectan a su rendimiento y explorará su aplicación en la purificación del aire en laboratorios.
Dos procesos de fabricación de filtros de carbón activado
En la fabricación de filtros de carbón activado existen dos procesos principales: filtros de carbón activado granular y filtros de carbón activado adherido. Estos dos procesos presentan diferencias significativas en estructura y rendimiento, y sus respectivas características determinan su aplicabilidad en escenarios específicos.
▲ Las imágenes son de Internet y son sólo de referencia.
Filtro de carbón activado granular
Filtro de carbón activado granular Es un tipo común en el mercado. Este filtro se fabrica encapsulando directamente partículas de carbón de cierto tamaño en una caja. Si bien su proceso de fabricación es relativamente sencillo, este diseño presenta algunos problemas inevitables en la práctica.
Un problema importante de los filtros de carbón activado granular es el efecto de penetración. Debido a la distribución desigual de las partículas de carbón en el filtro, especialmente durante el transporte y la manipulación, estas tienden a acumularse en un extremo del filtro, lo que provoca que el flujo de aire pase principalmente por estas zonas sueltas, reduciendo así la eficiencia general de adsorción del filtro.
Con el tiempo, estas áreas sueltas pueden formar orificios pasantes bajo la acción del flujo de aire, lo que reduce la eficiencia de filtrado de gases químicos. Para solucionar este problema, se suele utilizar una estructura de partición tipo rejilla o panal para restringir las partículas de carbón activado. Sin embargo, esto no evita por completo la formación de microperforaciones locales, y una estructura de partición demasiado densa también perjudica la uniformidad y la permeabilidad de la superficie de ventilación.
Otro problema con los filtros de carbón activado granular son las fugas de carbón. Durante el movimiento y uso del filtro, la fricción y la colisión entre las partículas de carbón producen partículas de carbón más pequeñas que escapan del filtro con el flujo de aire, lo que provoca una fuga de carbón.
La fuga de carbón no solo perjudica la limpieza del laboratorio, lo cual es un defecto fatal, especialmente en laboratorios ultralimpios, sino que también absorbe una gran cantidad de contaminantes químicos, lo que genera una contaminación secundaria con consecuencias extremadamente graves. Además, la fuga de carbón implica una reducción continua de la cantidad de carbón, lo que afecta la eficiencia de adsorción del filtro de carbón activado.
Para evitar las consecuencias de las fugas de carbón, generalmente es necesario utilizar filtros de carbón activado granular junto con un filtro de seguridad adicional. El objetivo del filtro de seguridad es absorber el carbón filtrado y evitar la contaminación secundaria. Sin embargo, esto aún no soluciona de forma definitiva la reducción de la eficiencia de adsorción causada por las fugas de carbón ni la falta de seguridad causada por la penetración.
Filtro de carbón activado adherido
El filtro de carbón activado aglomerado es una solución especialmente diseñada para corregir las deficiencias de los filtros de carbón activado granular. Este filtro utiliza un proceso especial de unión química para unir firmemente las partículas de carbón, evitando así la penetración y las fugas de carbón de los filtros de carbón activado granular.
La principal ventaja del filtro de carbón activado adherido es que sus partículas mantienen una buena uniformidad en toda la superficie de ventilación, sin ningún efecto de penetración ni fugas de carbón. Este filtro puede compararse figurativamente con el sachima o el dulce de arroz. Aunque está compuesto de pequeñas partículas, estas están conectadas entre sí, no se desprenden ni producen polvo en suspensión.
Durante la fabricación del filtro de carbón activado aglomerado, es necesario garantizar el efecto de adhesión y evitar una reducción significativa de la eficiencia de ventilación y adsorción. Esto complica considerablemente su fabricación.
Al elegir un filtro de carbón activado, los gerentes de laboratorio deben sopesar las ventajas y desventajas de ambos filtros según los requisitos específicos de la aplicación y el presupuesto, y elegir el producto que mejor se adapte a su entorno de laboratorio. KLC cree que, con el avance de la tecnología y la mejora de los procesos de fabricación, en el futuro podrán estar disponibles filtros de carbón activado más eficientes y seguros, lo que ofrecerá más opciones para la purificación del aire en el laboratorio.
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