Un gramme de charbon actif peut avoir une surface supérieure à 5 400 pieds carrés, 32 000 pieds carrés étant facilement réalisables. (Wikipédia Sur Le Charbon Actif)
À peu près tous les purificateurs d’air ont un filtre à charbon actif. Que fait-il et que signifie réellement « activé »?
Nous examinerons ce qu’est réellement un filtre à charbon actif, comment fonctionne un filtre à charbon actif, comment il est fabriqué et pourquoi il est si fréquemment utilisé pour la purification de l’air. Nous examinerons également quels filtres à charbon actif durent le plus longtemps et lesquels sont les meilleurs.
Voici un aperçu rapide:
Les polluants atmosphériques se trouvent dans deux états différents de la matière:
- Particules solides (poussière, pollen, particules de fumée, acariens). Les filtres HEPA sont utilisés pour les filtrer mécaniquement.
- Polluants atmosphériques gazeux (odeurs, odeurs, COV, odeur de fumée de cigarette, odeur d’huile de cuisine, etc.). Le travail de suppression de cela incombe au filtre à air à charbon actif.
Le filtre HEPA et le filtre à charbon actif fonctionnent en tandem; ce sont les 2 filtres purificateur d’air les plus importants.
Les odeurs, odeurs et autres composés organiques volatils passent simplement par le filtre HEPA. Ils ne sont pas arrêtés par une barrière mécanique.
Ils sont plutôt arrêtés par un processus d’adsorption sur un matériau à charbon actif. Au cours de ce processus, les molécules de gaz (différentes odeurs indésirables dans notre cuisine, chambre à coucher, etc.) adhérer à une surface solide.
Un filtre à charbon actif n’est rien de plus (ou de moins) qu’un matériau d’une surface énorme qui rend l’adsorption des odeurs extrêmement efficace.
En substance, un seul gramme de charbon actif peut avoir une surface allant jusqu’à 32 000 pieds carrés. C’est presque un terrain de football entier à partir de 1 gramme.
Creusons un peu plus profondément:
Table des Matières
Qu’Est-Ce Qu’Un Filtre À Charbon Actif?
Voici un reste de charbon de bois, un produit secondaire de la combustion du bois:
Un filtre à charbon actif est un charbon « activé » bien emballé. Il peut être sous forme de blocs en poudre ou granulaires.
Il existe diverses sources de charbon de bois, en plus du bois. Pour les filtres à charbon purificateur d’air, la cosse de noix de coco, la tourbe de saule, la fibre de coco et le bambou sont fréquemment utilisés.
Voici le véritable objectif de l’utilisation du charbon actif pour créer des filtres:
Le charbon de bois est, avec le processus « d’activation », un matériau extrêmement poreux. Les petits pores du charbon de bois créent une surface active incroyablement grande où le processus d’adsorption des odeurs, des odeurs et des COV peut avoir lieu.
Exemple: Les purificateurs d’air plus grands ont 0.filtres à charbon actif de 7 lb. 0,7 lb = 317 grammes. 317 g * 5 400 pieds carrés = 1 711 800 pieds carrés Ce filtre peut être petit mais, en raison de l’inclusion des pores, il a une surface active de près de 30 terrains de football au minimum.
Alen BreatheSmart 75i – le meilleur purificateur d’air actuellement sur le marché – dispose d’un filtre à charbon actif de 3,7 lb en option.
En fonction de la forme et de la source du charbon, ainsi que du processus d' »activation » que nous allons apprendre plus loin, nous différencions plusieurs espèces de charbon actif différentes. Ceux-ci comprennent le charbon actif en poudre, le charbon actif granulaire, le charbon actif en billes, le charbon actif extrudé, le carbone revêtu de polymère et même le carbone tissé.
Le charbon de bois, en lui-même, est un matériau poreux. Cependant, il n’est pas aussi poreux que la poudre de carbone ou les granules que l’on trouve dans les filtres à charbon actif. L’astuce pour obtenir le matériau extrêmement poreux est le « processus d’activation »:
Que signifie « Activé »? Comment sont fabriqués les filtres à charbon actif
1 gramme de carbone a une surface inférieure à 1000 pieds carrés.
1 gramme de charbon actif a une surface comprise entre 5 400 pieds carrés et 32 000 pieds carrés.
La seule différence ici est le processus d’activation. Il existe deux façons d’activer le potentiel de surface secret du carbone:
- Activation physique par gaz chauds.
- Activation chimique par réaction de neutralisation acide-base.
Dans la plupart des cas, une activation physique est utilisée. Cela implique de créer du matériau carboné et de créer les pores en deux étapes:
- La cosse de noix de coco, le bois ou le bambou sont brûlés (pyrolysés) à des températures très élevées (jusqu’à 1000 ° C) en l’absence d’oxygène. Cette 1ère étape est appelée » carbonisation « .
- Lorsque la température du matériau carbonisé tombe en dessous de 300 ° C, il est exposé à une activation du gaz à haute température. Ce processus d’activation crée de minuscules trous dans le charbon chaud, ce qui le rend extrêmement poreux. Cette 2ème étape est appelée » activation « .
Les filtres à charbon actif utilisés dans les purificateurs d’air sont principalement créés par activation physique.
L’activation chimique est plus couramment utilisée dans les procédés industriels. Il implique la création de pores via l’utilisation d’acide fort, d’une base forte et de certains sels. Essentiellement, l’acide fort (à l’aide d’autres produits chimiques) « mange » à travers le charbon de bois, créant ainsi un matériau poreux.
Maintenant que nous savons ce qu’est le charbon actif et comment il est fabriqué, regardons comment ses propriétés sont utilisées dans les filtres à charbon actif:
Comment fonctionne le filtre à air à charbon actif?
L’air intérieur est plein de polluants atmosphériques gazeux invisibles. Ceux-ci incluent les odeurs de cuisine, les odeurs différentes, les produits chimiques organiques volatils, etc. Tous sont composés de milliards et de milliards de molécules de gaz.
Lorsque ces molécules de gaz frappent les récepteurs de notre nez, notre cerveau enregistre cela comme une « odeur ». Dans la plupart des cas avec les polluants atmosphériques, c’est une odeur désagréable.
Pour éliminer les odeurs, il suffit de s’assurer que ces molécules de gaz ne frappent pas les récepteurs de notre nez. Ils doivent frapper ou être adsorbés, autre chose.
Voici comment fonctionne un filtre à charbon actif:
Les filtres à charbon actif présentent une surface extrêmement grande où les odeurs indésirables peuvent être collées.
Un purificateur d’air pour les odeurs est essentiellement un ventilateur qui recueille l’air (contenant des molécules de gaz odorant indésirables) et l’amène au filtre à charbon actif. Là, les molécules d’odeur sont adsorbées et éliminées de la circulation de l’air intérieur.
Filtres à charbon actif Dans les purificateurs d’air
Vous verrez rarement un purificateur d’air sans filtre à charbon actif. La raison en est simple:
Si l’intention d’un purificateur d’air est d’augmenter la qualité de l’air intérieur, cela inclut la réduction des odeurs. Le charbon actif, bien emballé entre deux couches pour créer un filtre, est le meilleur outil naturel pour adsorber les odeurs indésirables.
Cela signifie-t-il que tous les purificateurs d’air ont les mêmes filtres à charbon actif?
Pas tous à. Tous les filtres activés ne sont pas les mêmes. Comme nous l’avons vu, la surface par gramme de charbon actif a un intervalle assez important: de 5 400 pieds carrés à 32 000 pieds carrés.
La surface par gramme d’un filtre à charbon actif particulier n’est généralement pas mesurée par les producteurs de purificateur d’air en soi.
Voici les 3 différences les plus courantes entre les différents filtres à charbon actif:
- Surface par gramme.
- Poids total du filtre à charbon actif (dépend des dimensions, de la densité).
- « Enrichissement ».
Les filtres à charbon actif plus lourds auront, par nature, une plus grande capacité d’adsorption des polluants atmosphériques gazeux. Ils seront plus complets pour éliminer les odeurs et ils dureront plus longtemps.
« Enrichissement » fait référence à l’ajout de sels tels que le dioxyde de magnésium et l’oxyde de cuivre aux filtres à charbon actif. Ces filtres enrichis, utilisés par exemple par les purificateurs d’air Blueair, sont conçus pour éliminer les plus petits polluants atmosphériques gazeux comme l’ozone et le monoxyde de carbone.
À Quelle Fréquence Devez-Vous Remplacer Les Filtres À Charbon Actif?
Lorsqu’une partie importante de la surface du filtre à charbon actif a fait son travail d’adsorption des odeurs, il devient saturé.
Les filtres à charbon actif saturé doivent être remplacés. La plupart des purificateurs d’air courants auront un indicateur du moment où vous devez insérer un filtre à charbon actif.
Selon l’appareil, l’utilisation et le filtre lui-même, les filtres à charbon actif doivent être remplacés tous les 3 à 9 mois.
Essentiellement, les filtres à charbon actif sont des filtres qui doivent être remplacés très souvent.
Si vous n’avez pas de filtre de remplacement sous la main, vous pouvez utiliser un purificateur d’air sans filtre à charbon actif. Les odeurs resteront dans l’air intérieur, mais un purificateur d’air avec juste un pré-filtre et un filtre HEPA fonctionnera comme prévu pour capturer les petites et grandes particules.