La granulométrie du charbon actif dépend, de façon logique, de la forme ou de l'état physique de la matière et peut être exprimée en plusieurs unités de mesure.

Le calibre du Charbon actif granulaire (CAG)

Granulométrie du charbon actif

Le calibre du charbon actif granulaire (CAG) est généralement exprimé en fonction du calibre de la grille, en mm ou en mesh, qui retient la majorité du CAG. Il est mesuré en secouant un échantillon de charbon actif granulaire à travers une série définie de grilles. En unités du système métrique, c'est la largeur des mailles de la grille exprimée en mm. Avec le système mesh, le calibre de la grille désigne la largeur des mailles en pouces.

Par exemple, un charbon actif de 8x30 mesh signifie qu'au moins 93 % de la masse des granulés mesure plus de 30 mesh (0,60mm) et qu'au moins 90% de la masse des granulés mesure moins de 8 mesh (2,36mm). 12X40 mesh (0,42 à 1,70 mm), 6x16 mesh ( 1,18 à 3,35 mm).

Taille effective (TE)

La taille effective du charbon actif granulaire est définie comme le calibre, exprimé en mm, pour lequel 10% de la masse des granulés a un calibre inférieur au calibre de référence. C'est un indicateur de la chute de pression et des performances des lits de charbon lavés à contre-courant et séparés. Une taille effective plus faible aura une plus grande chute de pression et filtrera des particules plus fines, ce qui peut entraîner une plus grande fréquence des lavages à contre-courant en comparaison avec des charbons actifs avec une taille effective plus élevée.

Diamètre moyen des particules (dmp)

Granulométrie du charbon actif: dmp

Le diamètre moyen des particules du charbon actif granulaire est défini comme le calibre, exprimé en mm, pour lequel 50% de la masse des granulés ont un calibre inférieur au calibre de référence. Le dmp est utilisé pour calculer l'indice d'abrasion, mais est également utilisé dans les modèles pour tester les colonnes rapides ou accélérées:

(MTZ₁/MTZ₂) = (mpd₁/mpd₂)^Z

 MTZ_i = zone de transfert de masse

mpd_i= diamètre moyen des particules

Z = facteur d'échelle

Z>1 pour les phases liquides

Z = +/- 1 pour les phases gazeuses

Le tamisat

Le tamisat est la quantité de charbon actif, exprimée en % de la masse, dont le calibre est inférieur au calibre de la grille la plus fine. (p. ex. % de la masse du produit dont le calibre est inférieur à 0,60mm pour un charbon de 0,60mm-2,36mm). Ce paramètre de qualité est souvent utilisé pour déterminer les pertes potentielles au cours de la réactivation.

Coefficient d'uniformité (CU)

Le coefficient d'uniformité du charbon actif granulaire est défini comme étant le rapport du calibre, exprimé en mm, pour lequel 60% de la masse des granulés ont un calibre inférieur au calibre de référence divisé par la taille effective. Plus le coefficient d'uniformité est faible, plus les particules du produit sont uniformes. Un coefficient d'uniformité de 1 indique que tous les granulés ont la même taille. Les charbons actifs granulaires avec un faible coefficient d'uniformité sont souvent utilisés dans la première étape de filtration dans la production d'eau potable.

Calibre du charbon actif extrudé (CAE)

Le calibre des charbons actifs extrudés ou des granulés est normalement défini par le diamètre des ouvertures des matrices de l'extrudeuse. Pour une assurance qualité, DESOTEC mesure la quantité de charbon actif, exprimée en % de la masse, passant au travers d'une grille dont les mailles ont un diamètre inférieur au diamètre des granulés. Par exemple, des granulés de 4 mm doivent être utilisés avec une grille dont la taille maximale des mailles est de 3,35 mm (6 mesh).

Calibre du charbon actif en poudre (CAP)

Le calibre du charbon actif en poudre ou pulvérisé est généralement déterminé par la quantité de charbon actif en poudre, exprimé en pourcentage de la masse, passant au travers d'une grille avec des mailles de 0,075mm au cours d'une analyse de filtration du charbon humide. Généralement, 90 % de la masse passe à travers une grille de 0,075mm.