Biochar e carbone attivo sono due sostanze diverse. Sono diversi in termini di materiali, processi produttivi e strutture dei pori. Descriveremo in dettaglio queste differenze di seguito.
Innanzitutto, diamo alcune informazioni di base su queste due sostanze. Il biochar è una sostanza simile al carbonio ricavata dalla biomassa, spesso utilizzata per migliorare la qualità del suolo e aumentare i raccolti. Può essere prodotto mediante metodi di pirolisi, come la combustione o la pirolisi di materiali di biomassa come legno, rifiuti e residui agricoli ad alte temperature. Il carbone attivo è un adsorbente poroso costituito da materiali carboniosi, solitamente utilizzato nel trattamento dell'acqua, nella purificazione dell'aria e in altri campi. Può essere preparato utilizzando metodi chimici, fisici e biologici, come la trasformazione di materiali carboniosi in carbone attivo con elevate proprietà di adsorbimento mediante attivazione chimica o trattamento fisico.
Successivamente, confronteremo le differenze tra biochar e carbone attivo sotto tre aspetti: materiali di produzione, processo di produzione e struttura dei pori. Innanzitutto, in termini di materiali di produzione, il biochar è solitamente costituito da materiali di biomassa come legno, rifiuti e residui agricoli, mentre il carbone attivo è costituito da materiali carboniosi come gusci di cocco e carbone. Queste diverse fonti e proprietà dei materiali influiscono sui processi di produzione e sulle proprietà di adsorbimento.
In secondo luogo, in termini di processo di produzione, il biochar viene prodotto mediante pirolisi, solitamente in condizioni anossiche. Questo metodo di produzione può generare grandi quantità di energia termica convertendo al contempo i materiali della biomassa in biochar. I metodi di produzione del carbone attivo sono più diversi e possono essere preparati con metodi chimici, fisici e biologici. Tra questi, il metodo di attivazione chimica è il metodo di preparazione più comunemente utilizzato, che utilizza reagenti chimici per reagire con materiali carboniosi per conferire loro elevate proprietà di adsorbimento.
Infine, in termini di struttura dei pori, sia il biochar che il carbone attivo hanno strutture sciolte e porose, ma le dimensioni e la distribuzione dei pori sono diverse. Il biochar ha pori più grandi, che favoriscono l’habitat e la riproduzione dei microrganismi e ha un effetto positivo sul miglioramento della qualità del suolo e sull’aumento dei raccolti. Il carbone attivo ha pori più piccoli ed è adatto per assorbire gas e liquidi di dimensioni molecolari. Ha un ampio valore applicativo in campi quali il trattamento delle acque e la purificazione dell'aria.
Per riassumere, ci sono evidenti differenze tra biochar e carbone attivo in termini di materiali, processi di produzione e struttura dei pori. Nelle applicazioni pratiche, i materiali in carbonio appropriati dovrebbero essere selezionati in base alle esigenze specifiche.
