Geschiedenis van actieve kool

De adsorptie op poreuze koolstof bedoeld voor medicinale doeleinden, werd reeds beschreven in 1550 V.CHR in een oude Egyptische papyrus en later door Hippocrates en Plinius de Oudere. In de 18de eeuw, werd de koolstof gemaakt van bloed, hout en dieren gebruikt voor de reiniging van vloeistoffen. Elk van deze materialen, die als voorlopers van geactiveerde koolstof kunnen worden beschouwd, waren slechts beschikbaar als poeder. De typische technologie die werd toegepast was de zogenaamde batch-verwerking, waarbij een gemeten hoeveelheid koolstof en de te behandelen vloeistof werden gemengd, en na een bepaalde contacttijd door filtratie of sedimentatie werden gescheiden.

Bij het begin van de 19de eeuw werd de ontkleuringscapaciteit van beenderkool ontdekt en gebruikt in de suikerindustrie in Engeland. De beenderkool was beschikbaar als een korrelig materiaal wat het gebruik van filtreringstechnologie toestond, waar de te behandelen vloeistof onophoudelijk door een bed van kool werd gestuurd. De beenderkool, echter, bestaat hoofdzakelijk uit calciumfosfaat en een klein percentage aan koolstof; dit materiaal was daarom slechts gesschikt voor suikerreiniging.

Bij het begin van de 20e eeuw werden de eerste processen ontwikkeld om geactiveerde kool met specifieke eigenschappen op industriële schaal te produceren. Nochtans, konden de stoomactivering (V. Ostreijko, 1900 en 1901) en de chemische activeringsprocédés (Bayer, 1915) slechts poedervormige actieve kool produceren.

Tijdens de Eerste Wereldoorlog werd de stoomactivering van kokosnootkoolstof ontwikkeld in de Verenigde Staten met het oog op gebruik in gasmaskers. Dit geactiveerde kooltype bevat hoofdzakelijk de fijne adsorptieporiën die uitermate geschikt zijn voor gasfasetoepassingen.

CALGON CARBON Corporation (V.S.), de moedermaatschappij van CHEMVIRON CARBON, ontwikkelde tijdens en na de Tweede Wereldoorlog, uitgaande van steenkool een granulaire actieve kool die een grote hoeveelheid transportporiën en goede mechanische hardheid bezat. De combinatie van deze eigenschappen stond het gebruik toe van geactiveerde kool in continue ontkleuringsprocédés wat leidde tot superieure prestaties. Daarnaast zijn CALGON CARBON en CHEMVIRON CARBON pioniers in het onderzoek naar de optimalisering van de reactivatie van granulaire koolstof.

Vandaag maken vele gebruikers van traditionele poedervomige geactiveerde kool, dat slechts éénmaal kan gebruikt worden, de overstap naar continue adsorptieprocessen met granulaire actieve kool die kan gereactiveerd worden. Door deze verandering volgen zij de moderne tendens naar recyclage en afvalminimalisering, wat leidt tot een verminderde belasting van de natuurlijke rijkdommen.