Como Fazer Carvão Activado em Casa
P>É-nos frequentemente perguntado: “Por favor explique-me como fazer carvão activado em casa”. 
Para fazer carvão activado, é preciso primeiro compreender que existem dois métodos básicos de activação – activação a vapor e activação química. A activação química não deve ser confundida com a lavagem com ácido ou impregnação química. Um carvão activado razoavelmente bom (tal como o pó no topo desta página) com uma superfície de 1.000 m2/g teria 125 acres de superfície por libra.
Fazer carvão activado a vapor
A activação a vapor é principalmente utilizada para carvão de coco e carvão.
Na produção de carvão activado a vapor, primeiro a casca do coco ou carvão é aquecida para criar um carvão. Este carvão é depois “activado” num forno a altas temperaturas de 1.700° a 1.800°F com vapor, na ausência de oxigénio. No processo de activação do vapor, todos os compostos voláteis são removidos, e ao mesmo tempo camada após camada de átomos de carbono são descascados, aumentando os poros internos existentes, e deixando para trás um esqueleto de carbono. A reacção carbono + vapor resulta na produção de gás hidrogénio e monóxido de carbono (C+H2O=H2 +CO). À medida que os gases de monóxido de carbono são removidos, leva consigo átomos de carbono. Tipicamente 3 libras de carvão vegetal bruto produzirão 1 libra de carvão activado. Este é um exemplo perfeito do ditado “Menos é Mais”. Menos átomos de carbono produz mais espaço interno.
Após o carvão activado ser arrefecido, para remover o conteúdo de cinzas solúveis, pode ser “lavado com água “* (que requer muita água) ou é “lavado com ácido” (para remover o conteúdo de cinzas solúveis em ácido) e depois repetidamente “lavado com água” para remover qualquer vestígio da solução ácida.
(*Para não desperdiçar nada, o “vinagre” de carvão vegetal é por vezes recolhido e vendido como ácido ascético comercial ou transformado em vinagre de mesa.)
Por causa das temperaturas muito elevadas necessárias para a activação do vapor (600 – 1.200 °C), temperaturas que não se podem atingir num forno convencional (260 °C), este método está praticamente limitado à tecnologia industrial.
Outro enorme factor limitativo é o custo de produção. O mundo utiliza anualmente uma enorme quantidade de carvão activado e por isso a produção tem de ser a uma escala industrial que possa produzir milhões de toneladas de AC a um preço muito baixo. Isto é tipicamente 
done em grandes fornos de cilindro de aço rotativo (até 180ft de comprimento produzindo até 12,5 toneladas métricas/hora) com um sofisticado sistema de entrega de calor e vapor. Se o dinheiro não fosse um problema, então os indivíduos teriam de conceber primeiro uma versão ainda mais sofisticada em miniatura. Haveria a questão da lavagem/lavagem, a eliminação das cinzas residuais da pirólise, a gestão dos gases de escape, e outros desafios. O produto líquido excederia de longe o custo do produto produzido em massa, e a qualidade seria também provavelmente um problema, uma vez que as temperaturas e os tempos de cozedura são bastante críticos. Para além do fascínio de construir o seu próprio, parece que o custo seria proibitivo fazer carvão activado a vapor “em casa”.
Então, como se pode fazer carvão activado a vapor? Deve ser óbvio que, para pequenas quantidades pessoais, não se está preparado para os desafios técnicos ou para os gastos financeiros. Então, como é que se pode fazer carvão activado quimicamente? É menos caro e mais fácil?
Fazer carvão activado químico
Ativação química produz o mesmo resultado final – uma área de superfície interna muito aumentada – mas utiliza uma solução química para mastigar a estrutura interna. Normalmente, os carvões activados à base de madeira são feitos comercialmente utilizando calor (450-900 °C) e ácido fosfórico. Este processo de “activação” resulta na criação de uma enorme área de superfície – na ordem dos 600 a 1.200 metros quadrados por grama (m2/g), dependendo da matéria-prima utilizada e do processo. Mais uma vez o modelo industrial é um grande rotisserie de aço. A madeira pode ser primeiro pirolizada, depois o char é saturado com ácido fosfórico, seguido de reaquecimento controlado para aumentar a erosão química dos átomos de carbono, e depois um elaborado ciclo de lavagem para remover o ácido. Este processo é por vezes preferido porque requer menos calor e tempo.
Fazer Carvão Activado Você mesmo
Após novamente, alguns vão querer ver se conseguem fazer carvão activado quimicamente numa escala de quintal. Encontrará alguns empresários sérios no YouTube.com. Embora os seus métodos pareçam suficientemente simples, o uso de diferentes produtos químicos parece um convite para acidentes. Algumas das suas sugestões de produtos químicos incluem “ácido de bateria” (ácido sulfúrico), ácido clorídrico (também conhecido como ácido muriático vendido em lojas de ferragens para comer betão de tijolos), ácido nítrico, hidróxido de potássio ou de sódio (altamente cáustico), cálcio ou cloreto de zinco (sais mais estáveis)… Depois há a tediosa combinação de tratamento, aquecimento e lavagem extensiva para remover quaisquer produtos químicos restantes. O calor necessário (450-900 °C), embora muito inferior ao da activação a vapor (600 – 1.200 °C), é ainda muito superior ao que um forno convencional pode alcançar.
mas, de volta aos produtos químicos. O químico de escolha é o ácido fosfórico (um ácido bastante fraco). Mesmo assim, considerando as altas temperaturas necessárias para impulsionar o processo de activação, (temperaturas muito superiores às que se podem atingir num forno doméstico) o efeito de erosão produzido por qualquer um dos diferentes produtos químicos seria muito reduzido, e o produto final seria apenas marginalmente melhor do que o carvão vegetal. Mas poderia haver potencial para danos graves. Por exemplo, os possíveis resultados da reacção do ácido clorídrico com carbono incluem:
- Tetracloreto de carbono (Freon) – pode mais do que tirar o fôlego
- Triclorometano (Clorofórmio) – depressor do SNC, convertido em fosgénio (uma arma química utilizada durante a Primeira Guerra Mundial) na presença de oxigénio e calor
- Clorohidrocarbonetos – alguns são altamente tóxicos e/ou inflamáveis.
- Diversos hidrocarbonetos – tóxicos, inflamáveis, e potentes gases de estufa
- Gás cloro – tóxicos
- Gás hidrogénio – inflamáveis
p>Por estas e outras razões, não recomendamos de todo que se tente fazer carvão activado quimicamente como um projecto “faça você mesmo” (DIY).
br>No entanto, se este projecto for dirigido a fazer um filtro de água ou de ar barato para circunstâncias primitivas, é de notar que o carvão vegetal simples tem uma longa história (3.000+ anos) de utilização no controlo de odores e purificação de água. Já em 1500 a.C. até aos hospitais nos anos 1800, o carvão vegetal simples era utilizado para controlar o mau cheiro da carne em decomposição. Antigos exploradores do mar queimavam o interior de barris de água de madeira para preservar a água potável durante longas viagens. Nas suas campanhas para ajudar a domar o Oeste selvagem, o Calvário Americano usava carvão vegetal simples no último compartimento de uma caixa de 3 compartimentos (1. cascalho 2. areia lavada 3. carvão vegetal) para filtrar a água do pântano para água potável. Foi descoberto que mesmo o carvão vegetal de madeira simples tem fragmentos da super molécula Buckmisterfullerene (C60) que tem uma capacidade adsorvente fenomenal. Assim, se for para algumas circunstâncias rugosas ou improvisadas, apenas o seu carvão vegetal regular funcionará com eficácia suficiente como filtro de água e ar, sem os potenciais percalços de tentar activá-lo com alguns produtos químicos potencialmente corrosivos.
Se se pretende produzir um carvão activado para uso medicinal, é altamente questionável o quanto se deve ganhar; certamente não em níveis de actividade ou em economias de dinheiro, enquanto que a segurança continua a ser uma preocupação real. Por outro lado, um recipiente de um galão de carvão em pó de qualidade alimentar custa tão pouco como $37, sem todo o equipamento, mão-de-obra, e despesas. Uma família típica não utilizará essa quantia num ano para doenças comuns. Armazenado com uma tampa apertada pode durar indefinidamente.
Se o DIY estiver a pensar em algum cenário de sobrevivência, então podemos dizer-lhe por experiência própria muito real; não terá acesso a nenhum dos produtos químicos sugeridos acima, e, mais importante, a eficácia do carvão vegetal simples irá comparar-se favoravelmente com qualquer carvão activado em qualquer emergência que surja no seu caminho, desde que o pó final seja estéril. Ver a newsletter CharcoalTimes Junho de 2012 (Uganda 2012 Adventure) Entretanto, poupe-se a muitos sofrimentos desnecessários, e não deixe que as suas boas intenções façam com que alguns aspirantes a entusiastas do carvão vegetal se voltem contra este benigno dos remédios naturais, com alguma química imprudente que correu mal.
br> Está a pensar em fazer carvão activado? Em análise, quer seja activado por vapor ou químico, é melhor não tentar. Como se pode fazer carvão vegetal regular? Este é um procedimento muito mais simples. Clique AQUI para ver um vídeo passo a passo.