Le charbon actif et la filtration

Le charbon actif qu’est-ce que c’est ?

Le charbon actif est une matière carbonée qui possède des capacités particulières d’adsorption. Ses propriétés poreuses permettent une forte fixation des molécules. Selon sa qualité, il peut même retenir des particules très fines et pouvant également adsorber le gaz contenu dans l’air.

La production du charbon actif est possible grâce à des matières organiques végétales riches en carbone comme le bois. Il y a cependant deux sortes de charbon actif :
- Le charbon actif végétal : à partir du bois des arbres (le bouleau, le chêne, le pin…).
- Le charbon actif animal : à partir des os des animaux qu’on appelle aussi « noir animal ».

Il y a deux processus de production afin d’obtenir cette matière :
- Étape 1 : La carbonisation qui consiste, comme son nom l’indique, à pousser les matériaux à de très fortes températures.
- Étape 2 : L’activation physique ou chimique, deux procédés qui vont permettre d’améliorer les capacités de filtration du charbon. L’activation physique permet de rendre les pores plus étroits et l’activation chimique plus larges.

Un peu d'histoire :

Les premières traces d’utilisation du charbon actif• En 1550 av. Jésus-Christ, les Égyptiens utilisaient ce procédé pour filtrer l’eau.
• En 400 av. Jésus-Christ : une utilisation médicinale par le médecin Hippocrate
• Au XVIIIème siècle, le charbon actif était utilisé à cette époque pour la purification et décoloration. Il permettait également de produit le sucre blanc.
• 1860-1967 : L’Écossais John Stenhouse a créé les premiers masques respiratoires qui utilisaient le procédé du charbon actif.
• Au XXème siècle : C’est le début de la production industrielle et cette matière n’échappa pas à la règle. Il était utilisé principalement pour la capture de polluant ou encore la séparation des gaz.
• Aujourd’hui, le charbon actif est revenu au goût du jour dans un objectif de purification, autant pour la santé que pour la filtration de l’eau, même si ces deux objectifs sont finalement étroitement liés. datent de l’antiquité :

Quels sont les bienfaits du charbon actif ?

Le charbon actif possède deux bienfaits :
- Tout d’abord, il possède des bénéfices notables en matière de santé. Il permet de traiter les intoxications en filtrant les molécules mauvaises pour l’organisme. Des hypothèses visent également à montrer que le charbon actif permettrait de réduire les flatulences, de baisser le taux de cholestérol ou encore de prévenir la gueule de bois. Cependant, l’efficacité de ces dernières est encore incertaine.
- Il est un important agent de filtration de l’eau. Le charbon actif a pour objectif d’absorber le chlore et les matières organiques. Ce procédé est donc le plus souvent utilisé pour améliorer le goût de l’eau, car il ne permet pas de purifier profondément l’eau du robinet. On l’utilisera davantage pour filtrer une eau déjà filtrée.

Les filtres à charbon actif :

Comme le charbon actif, le filtre agit par adsorption. Que ce soit dans l’air ou dans l’eau, le filtre à charbon comme celui des fontaines va séparer certaines molécules. Pour les filtres, on utilise également deux variétés :
• Le charbon actif en grains, qui possèdent une durée de vie plus longue et pouvant être associé à d’autres substances.
• Le charbon actif en fibres ; qui est le plus maniable avec une capacité d’adsorption plus rapide.

L’adsorption ne doit tout d’abord pas être confondu avec l’absorption. A l’inverse de l’éponge qui va accumuler un liquide dans son volume, le charbon actif lui accroche les molécules sur sa surface poreuse.