La producción del carbón vegetal es un proceso ancestral que ha evolucionado con el tiempo.
Originalmente, se realizaba en carboneras, donde la madera se apilaba en forma cónica y se cubría de tierra, permitiendo una combustión parcial.
Con el auge del coque en la industria, la producción se orientó hacia la destilación seca de la madera en retortas, generando productos químicos valiosos como la acetona y el ácido acético.
Hoy, el carbón vegetal se utiliza principalmente como combustible en la industria siderúrgica y en aplicaciones domésticas.
producción del carbón vegetal
En el antiguo procedimiento de las carboneras, la madera cortada se disponía en pilas cónicas, cubiertas de tierra, en la que se dejaban las aberturas necesarias para la combustión parcial, entrada de aire y salida de gases y vapores, que se perdían. Con la adopción del coque como combustible para los altos hornos, la industria del carbón vegetal tuvo que cambiar de orientación, basar su economía en el aprovechamiento de los productos químicos de la destilación seca de la madera, realizada en retortas, y considerar al carbón como un subproducto. Entre aquéllos se encuentran la acetona, el alcohol metílico y el ácido acético. Véase Madera, Destilación de la.
Las principales aplicaciones que encuentra el carbón vegetal son: combustible para la industria siderúrgica en la obtención de hierros o aceros de calidad excepcional; usos domésticos; materia prima para la obtención de sulfuro de carbono, tetracloruro de carbono, pólvora negra y carbones activados; metalurgia de metales no férreos y aditivo en los piensos para ganado y aves.
Carbones activados. Desempeñan un importante papel en la industria química moderna y se preparan por destilación seca, no sólo de la madera, sino también de otros materiales como la turba, lignito, huesos y cáscaras de frutos, nueces y coco. El residuo de carbón se somete a un proceso de activación que consiste en una oxidación regulada, a 300-400 °C, o al tratamiento por vapor de agua recalentado, a 700-900 °C. Es probable que en la activación la materia adsorbida por la superficie del carbón o que bloquea sus poros sea eliminada o quemada, con lo que aumenta el área de la estructura porosa y la reactividad de los átomos de carbono superficiales. En todo caso, el carbón adquiere una enorme capacidad de adsorción, es decir, de eliminar selectivamente ciertas sustancias de las mezclas gaseosas o líquidas, condensándolas sobre la superficie de sus poros (v. Carbón activado; Adsorción). Después de utilizados, los carbones activados pueden regenerarse o reactivarse por tratamiento con vapor o por calentamiento en seco.
Esta clase de carbones se emplea en la recuperación de disolventes volátiles, para separar la gasolina contenida en el gas natural, para decolorar jarabes azucarados u otras soluciones orgánicas en las refinerías y, en general, para separar coloides o vapores, valiosos o de desecho, de gases o líquidos. Especialmente importante es su empleo en la eliminación de olores o sabores de las aguas de servicio público, versión moderna de los filtros de carbón de las antiguas cisternas de agua de lluvia. Por su gran poder de adsorción para los gases, el carbón activado se usa en las máscaras antigás. Véase Careta antigás.
Carbón de huesos. Obtenido por carbonización de los huesos, difiere del carbón vegetal en que contiene aproximadamente un 75 % de fosfato cálcico. El carbono está distribuido sobre él formando una estructura muy porosa de gran superficie y poder adsorbente. La industria azucarera ha demostrado preferencia por esta clase de carbón; las grandes refinerías poseen baterías de percoladores que contienen hasta 50 t de carbón animal cada uno, empleados para filtrar los jarabes de azúcar. El carbón usado, saturado de impurezas coloidales, se regenera calentándolo al rojo en hornos alimentados por gas. Puede repetirse esta operación hasta doscientas veces; luego se emplea provechosamente como abono.
