Was ist Aktivkohle und warum ist sie die Lösung?

Aktivkohle ist ein speziell behandeltes Material aus natürlichen Ressourcen mit einer hohen inneren Oberfläche und poröser Struktur. Durch physikalische Kräfte und chemischen Reaktionen können diverse gasförmige Schadstoffe aus der Luft gefiltert werden. Als Hauptbestandteil der Aktivkohle eignen sich Kokosnussschalen, Holz, Kohle oder Schalenfrüchte. Die Herstellung erfolgt unter hohen Temperaturen und in der Regel unter Zugabe von Wasserdampf, sodass sich eine poröse Struktur ausbildet. 


Wie funktioniert Aktivkohle?

Aktivkohle: Eine effektive Lösung für vielfältige Anwendungen

Aktivkohle funktioniert nach dem Verfahren der Adsorption. Die Adsorption ist ein Prozess, in dem sich aus einer fluiden Phase Moleküle an einer Phasengrenze absetzen. Der gegenteilige Fall wird Desorption bezeichnet. Die Phasengrenze ist in der Regel eine hochporöse Oberfläche eines festen Körpers. Die Stoffe, die aus der gasförmigen oder flüssigen Phase adsorbiert werden (Adsorptiv), gehen eine Bindung mit der Oberfläche des Adsorbens ein (Adsorbat), welche mit Arbeit bzw. Energie verbunden ist, sodass eine Änderung der Konzentration an der Phasengrenze stattfindet. Durch diese Energieumsätze entsteht ein Gleichgewicht zwischen Adsorbens und Adsorptiv. Dieses Gleichgewicht wird durch thermodynamische Gesetzmäßigkeiten der Mehrkomponenten-systeme erstellt, weshalb die Adsorption als „thermisches Verfahren“ bezeichnet wird. Durch die Erhöhung der inneren Energie, die durch das Adsorptiv zugeführt wird, kann die Bindungsenergie aufgebracht werden, um das Adsorbat anzureichern. Die beschriebenen Bindungsenergien können rein physikalisch oder chemisch auftreten.

Funktionsweise der Adsorption am Beispiel Aktivkohle
Grundbegriffe der Adsorption
Einsatzgebiete verschiedener Abluftbehandlungssystemen

Welche Einsatzgebiete hat Aktivkohle?

Aktivkohle: Luftreinigung in Perfektion

Aktivkohle deckt durch unterschiedliche Bauweisen der technischen Adsorber ein breites Spektrum ab. Eine grobe Übersicht ist aus dem Diagramm links zu entnehmen worin Wnuk die unterschiedlichen Beseitigungsmethode in Abhängigkeit der Schadstoffkonzentration und dem dazugehörigem Volumenstrom gesetzt hat. Die Festbettadsorption – wie sie vorwiegend von uns gebaut wird – nimmt den größten Anteil an Abluftreinigungsmethoden ein. Nachfolgend ist eine Liste für bestimmte Einsatzgebiete aufgelistet:

  • Flüchtige organische Verbindungen (VOC)
  • Lacke
  • Gerüche
  • Schwermetalle (bspw. Hg)
  • Ammoniak
  • und viele weitere
  • Reinraumtechnik
  • Härtereiprozesse
  • Kunststoffverarbeitung /-schweißen
  • Lackierereien
  • Drahtbeschichtungen
  • und viele weitere

  • chemische Industrie
  • Automobilindustrie
  • kunststoffverarbeitende Industrie
  • Schweißbetriebe
  • Lackierereien
  • Gastronomiebetriebe
  • und viele weitere

Forschungsergebnisse

Unsere Forschungsergebnisse fassen wir für unsere Kunden auf wissenschaftlichen Plakaten zusammen. Aus unserem letzten Projekt sind folgende Poster entstanden, die die Grundlagen der Adsorption beschreiben sowie die Messverfahren zur Erkennung der Massentransferzone innerhalb einer Festbettadsorbers in unterschiedlichen Geometrien.

Technische Daten

Für die Auslegung der passenden Aktivkohlefilteranlage sind einige Informationen über den Prozess und die Abgaszusammensetzung notwendig. Gerne planen wir mit Ihnen gemeinsam Ihre Filteranlage. Laden Sie die Checkliste zur Auslegung Ihrer Anlage herunter um optimal auf ein Gespräch mit uns vorbereitet zu sein.

Ihr Ansprechpartner

Thomas Loeck, M.Sc.

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