La norme « ASTM D4607-14 Standard test method for déterminant the iode number of activated carbon » développée par l'American Society for Testing and Materials (ASTM) décrit une méthode de test permettant de déterminer le niveau d'activation relatif des charbons inutilisés ou réactivés par adsorption d'iode à partir de solution aqueuse. La quantité d'iode (en milligrammes) absorbée par 1 g de carbone en utilisant les conditions de test énumérées ici est appelée l'indice d'iode.
La méthode d'essai décrite est basée sur l'isotherme d'adsorption à trois points (à cet égard, il convient également de consulter la norme « ASTM D3860-98 Standard Practice for détermination the adsorptioncapacity of activated carbon by the aqueuse phase isotherm technique ».
Selon la norme ASTM D4607-14, une solution d'iode est traitée avec trois poids différents de charbon actif dans des conditions spécifiées. Les solutions traitées avec du charbon sont filtrées pour séparer le carbone de la solution d'iode traitée (filtrat). L'iode restant dans le filtrat est mesuré par titrage. La quantité d'iode éliminée par gramme de carbone pour chaque dose de carbone est déterminée et les données obtenues sont utilisées pour tracer une isotherme d'adsorption. La quantité d'iode adsorbée par gramme de carbone (en milligrammes) à une concentration résiduelle d'iode de 0,02 N est indiquée comme indice d'iode.
La concentration d'iode dans la solution standard affecte la capacité d'adsorption d'iode du charbon actif. Par conséquent, la normalité de la solution étalon d’iode doit être maintenue à une valeur constante pour toutes les mesures de l’indice d’iode.
L'appareillage requis est constitué de diverses verreries de laboratoire utilisées pour préparer les solutions et mettre le carbone en contact avec la solution étalon d'iode. Un équipement de filtration et de titrage est également requis.
L'indice d'iode est un indicateur relatif de la porosité du charbon actif. Les autres types de carbone ne fournissent pas de mesure de la capacité d’absorption. L’indice d’iode peut être utilisé comme estimation de la surface spécifique de certains types de charbon actif. Cependant, il faut comprendre que toute relation entre la surface spécifique et l’indice d’iode ne peut être généralisée. Cela varie en fonction des changements dans la matière première carbonée, des conditions de traitement et de la distribution du volume des pores.
La présence de substances volatiles adsorbées, de soufre et de substances extractibles à l'eau peut affecter l'indice d'iode mesuré du charbon actif.
Les principaux équipements utilisés lors de ces tests comprennent :
Tous les équipements de mesure volumétrique doivent respecter ou dépasser les exigences de la circulaire 602 du National Institute of Standards and Technology (NIST). La verrerie volumétrique qui répond à ces spécifications est généralement appelée « Classe A ».
Les réactifs utilisés dans les tests comprennent :
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