La capacità di assorbimento dei carboni attivi varia notevolmente in base alla sostanza da trattenere. Per questo, molte applicazioni richiedono quantità di carboni molto maggiori rispetto a quelle comunemente utilizzate.

A cura di Giovanni Gavelli
[Fisico e Consultant – Area Sicurezza Occupazionale]

I sistemi di filtrazione a carboni attivi vengono proposti nelle cabine di verniciatura, nel filtraggio degli sfiati di equilibrio di miscelatori e serbatoi e in tante applicazioni dove diventa complicato attuare le misure classiche di emissione in ambiente. Se la quantità di carboni non è esattamente calcolata dopo poco tempo il filtro diventa inutile. Se si fanno un po’ di calcoli si scopre che le quantità di carboni attivi per essere efficace deve essere considerevole rispetto a quello che si osserva nella maggior parte dei casi in particolare in ambienti ATEX.

Infatti, occorre ricordare che la capacità di assorbimento di carboni attivi non è infinita, anzi, è molto limitata. Bene che vada, riescono ad assorbire circa il 50% in peso. Vuol dire che, se si ha 1 kg di carboni attivi, questi al massimo assorbono mezzo chilogrammo di inquinante. 

La capacità assorbente dei carboni attivi non è uguale per tutte le sostanze. Nel dettaglio, la capacità di assorbire inquinamenti è suddivisa in tre classi a facilità di aasorbimento decrescente:

• A = sostanze con elevata capacità di assorbimento da parte dei carboni attivi 50% massimo, come per esempio Fumi, Toluene, Cicloesano, Xilene.
• B = sostanze con buona capacità di adsorbimento da parte dei carboni attivi 25% massimo, come per esempio Acetone, Etanolo, Pentano.
• C = sostanze con poca capacità di adsorbimento da parte dei carboni attivi < 15%, come per esempio Ammoniaca, Acidi, Gas Solforosi.

Quindi, per esempio, per assorbire un chilogrammo di toluene (solvente verniciatura) occorrono circa 2 kg di carboni attivi. Questo perché un chilogrammo di carboni attivi può assorbire fino a mezzo chilogrammo di toluene.

I carboni attivi sono materiali preziosi per la purificazione di acqua e aria, ma è importante ricordare che la loro capacità di trattenere impurità non è infinita. Con il tempo, i pori che li rendono così efficaci si saturano, riducendo la loro funzionalità. Per questo motivo, è necessario sostituirli o rigenerarli periodicamente, altrimenti il loro potere filtrante diminuisce o si azzera. Comprendere questo limite ci aiuta a usarli in modo corretto e responsabile, evitando in particolare, false aspettative.