Adsorbeur à charbon actif

Adsorbeur à charbon actif comme étape de filtration fine du traitement de l’air comprimé

Un adsorbeur à charbon actif est utilisé lorsqu’une filtration classique des particules et une filtration par coalescence ne suffisent pas à elles seules. Alors que les filtres séparent principalement les particules solides et les aérosols liquides, le charbon actif retient notamment les hydrocarbures gazeux, les vapeurs d’huile ainsi que les substances odorantes. Il constitue ainsi une étape de filtration fine en aval pour les applications soumises à des exigences élevées en matière de teneur résiduelle en huile et de faible niveau d’odeur de l’air comprimé.

La gamme actuelle comprend des adsorbeurs à charbon actif pour des débits de 0,5 à 6 m³/min et des pressions de service jusqu’à 16 bar. Les tailles disponibles vont des modèles compacts avec raccord G 1/2 pouce aux versions plus grandes avec raccord G 1 1/2 pouce. Dans les conditions de référence indiquées, une teneur résiduelle en huile de ≤ 0,003 mg/m³ est spécifiée.

Pourquoi l’expression « absolument exempt d’huile » serait trop générale sur le plan technique

La qualité de l’air comprimé obtenue ne dépend pas uniquement de l’adsorbeur à charbon actif. La charge de l’air entrant, la filtration en amont, le point de rosée sous pression, la température, le débit réel et l’état du charbon actif sont également déterminants. C’est pourquoi une indication concrète de la teneur résiduelle en huile dans des conditions définies est plus pertinente sur le plan technique que la désignation générale « absolument exempt d’huile ».

La valeur indiquée de ≤ 0,003 mg/m³ décrit les performances des adsorbeurs actuels dans les conditions de fonctionnement prévues. La possibilité d’atteindre durablement cette valeur dans une installation complète donnée dépend du dimensionnement correct et de la maintenance de toutes les étapes de traitement en amont.

La préfiltration protège le charbon actif

Le charbon actif est particulièrement efficace pour les résidus gazeux. Les quantités importantes d’huile liquide, le brouillard d’huile, l’eau ou les particules doivent déjà être éliminés en amont. Une filtration adaptée par coalescence et une filtration fine réduisent cette charge et empêchent l’épuisement inutilement rapide de la capacité d’adsorption.

L’adsorbeur à charbon actif se distingue donc clairement d’un filtre pour air comprimé : il complète la filtration, mais ne la remplace pas. De même, il ne remplace pas un séparateur cyclonique lorsque d’importantes quantités de condensat liquide sont produites.

Préséchage et point de rosée sous pression

L’humidité de l’air comprimé influence également la durée de vie. L’eau entre en concurrence, sur la grande surface interne du charbon actif, avec les substances qui doivent effectivement être adsorbées. L’air comprimé doit donc être suffisamment séché avant son entrée dans l’adsorbeur à charbon actif. Pour le système actuel, un préséchage avec un point de rosée sous pression d’environ +3 °C ou inférieur est recommandé.

Un sécheur frigorifique peut fournir précisément cette plage pour de nombreuses applications standard. Si des points de rosée sous pression nettement inférieurs sont nécessaires, par exemple pour des conduites extérieures froides ou des processus particulièrement exigeants, un sécheur par adsorption peut constituer l’étape de séchage en amont appropriée.

Filtre en aval du charbon actif

Le système actuel possède un filtre en aval intégré. Celui-ci sert à retenir les particules très fines ou les éventuelles poussières de charbon actif après l’étape d’adsorption. Le traitement est ainsi achevé sur le plan fonctionnel. Toutefois, l’élimination effective des hydrocarbures gazeux est assurée par le charbon actif et non par ce filtre en aval.

Bien dimensionner de 0,5 à 6 m³/min

Les tailles disponibles couvrent des débits nominaux de 0,5, 0,7, 1,0, 1,5, 2,0, 3,0 et 4,5 à 6,0 m³/min. Le choix doit être effectué sur la base du débit maximal réel. Si un adsorbeur fonctionne durablement au-delà de sa plage prévue, le temps de contact entre l’air et le charbon actif diminue et les performances de purification souhaitées ne peuvent plus être garanties de manière fiable.

La température joue également un rôle : l’adsorption fonctionne mieux à des températures favorables et plus basses qu’avec de l’air comprimé très chaud. L’ensemble du traitement doit donc être dimensionné de manière à ce que les conditions d’entrée restent dans les limites de fonctionnement indiquées.

Acheter un adsorbeur à charbon actif

Pour acheter un adsorbeur à charbon actif, il convient d’abord de déterminer la teneur résiduelle en huile ou la qualité de l’air comprimé réellement requise. Il faut ensuite vérifier le débit, la pression, la température, la préfiltration et le point de rosée sous pression. Utilisé correctement, l’adsorbeur à charbon actif constitue une étape ciblée de filtration fine pour obtenir un air comprimé particulièrement pauvre en huile et en odeurs, mais toujours comme élément d’une chaîne de traitement cohérente.