Método de prueba estándar ASTM D2862-10 para la distribución del tamaño de partículas de carbón activado granulado

La norma "ASTM D2862-10 Método de prueba estándar para la distribución del tamaño de partículas de carbón activado granular" desarrollado por la Sociedad Estadounidense de Pruebas y Materiales (ASTM) describe un método de prueba para determinar la distribución del tamaño de partículas de carbón activado granular. Para los propósitos de esta prueba, el carbón activado granular se define como retener un mínimo del 90 por ciento del peso de la muestra en un tamiz estándar de 180 µm. Una malla US 80 equivale a un tamiz estándar de 180 µm.

Para los carbones extruidos, la validez de los resultados de las pruebas puede verse afectada a medida que aumenta la relación longitud-diámetro de las partículas.

Los datos resultantes también se pueden utilizar para calcular el diámetro promedio de partícula, el tamaño efectivo y el coeficiente de uniformidad.

Al realizar la prueba, se coloca un peso conocido de carbón activado granulado encima del tamiz superior de un juego de carbón estadounidense apilado. Los tamices estándar se toman y se agitan durante un cierto período de tiempo en condiciones estándar, luego se determina el porcentaje en peso del total que queda en cada tamiz y plato inferior.

Es necesario conocer la distribución del tamaño de las partículas del carbón activado granular para garantizar el contacto adecuado de los gases o líquidos en el lecho empaquetado del material. Los cambios en la distribución del tamaño de las partículas pueden afectar la caída de presión a través del lecho y la tasa de adsorción en un lecho de tamaño determinado.

El diámetro promedio de las partículas es una propiedad de los carbones activados que afecta la caída de presión. El tamaño efectivo y el coeficiente de uniformidad son dos propiedades de los carbones activados que suelen ser de interés en aplicaciones de tratamiento de agua municipal donde el control del tamaño de las partículas es importante.

El aparato utilizado en estas pruebas incluye:

• Tamizadora mecánica: Se trata de una tamizadora operada mecánicamente que proporciona una acción giratoria y de golpe uniforme en una pila de aproximadamente 20 cm. El tamiz debe ajustarse al número deseado de tamices, recipientes y tapas de tamiz. Los topes inferiores deben ajustarse para proporcionar un espacio libre de aproximadamente 1,5 mm. Entre los topes de la placa de transporte superior y la placa de cobertura del tamiz se deja una distancia de 1,5 mm para que los tamices puedan girar libremente. La tamizadora es accionada por un motor eléctrico de 1725 W que produce entre 1750 y 186 rpm. La tamizadora debe producir de 140 a 160 golpes por minuto del brazo de golpe y de 280 a 320 movimientos de rotación de la pila de tamices por minuto. En la placa de cubierta se instala un tapón de corcho que se extiende 6,35 mm más/menos 3,18 mm por encima del hueco metálico. No se permiten ingredientes distintos de los champiñones en ningún momento.
• Tamices: Tamices estándar que cumplen con la “Especificación estándar ASTM E11-24 para tamices de prueba y tamices de prueba de alambre tejido” o equivalente. Estas pantallas deben tener 51 mm de altura total o 25 mm de altura media y 203 mm o equivalente de diámetro.
• Bandeja receptora inferior y cubierta del colador superior.
• Temporizador de intervalos: ajustable con precisión de 610 segundos.
• Separador de muestras: Tipo rifle de una etapa.
• Balanza: precisión de 0,1 g.
• Cepillo de alambre de latón suave.
• Cilindro: Vidrio, graduado, 250 mL de capacidad.
• Aparato equivalente: La tecnología más nueva puede producir dispositivos que pueden realizar la función equivalente al tamizador mecánico descrito anteriormente, para el cual se desarrolló originalmente este método. Si se utilizan dispositivos más nuevos, el evaluador debe verificar la equivalencia del nuevo dispositivo con el dispositivo de prueba estándar ASTM y mantener la capacidad de verificar los resultados del análisis de distribución del tamaño de partículas entre el dispositivo mecánico descrito anteriormente y un dispositivo de tamizado más nuevo.

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