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Ilcarbone animale, noto anche comenero animale onero di ossa, è un tipo dicarbone granulare prodotto bruciando in difetto diossigeno ossa di animali.
Noto fin dallaPreistoria, venne usato dagliEgizi e nelMedioevo. Si ottiene bollendo e successivamente calcinando in assenza diaria le ossa di mammiferi, in particolare quelle dure e compatte deibovini, opportunamente rimpicciolite e frantumate. È una polvere leggera e fine composta per il 10% dacarbonio, per l'84% daCa3(PO4)2 e per il 6% daCaCO3.[1]
In tempi moderni, per evitare eventuali rischi di diffusione delmorbo della mucca pazza, nella produzione di nero animale non vengono utilizzate né le ossa delcranio né quelle dellacolonna vertebrale.[2]
Il procedimento, conosciuto sin dall'antichità, venne studiato approfonditamente inFrancia tra la fine del XVIII e l'inizio del XIX secolo, finché nel1811 il chimico Fignier diMontpellier ne accertò le proprietà assorbenti e decoloranti. Si cominciò quindi ad utilizzarlo nei processi su scala industriale per la decolorazione dellosciroppo dizucchero.[1]
Viene utilizzato ancora oggi come pigmento nero, specialmente per la preparazione dicolori a olio,vernici elucido da scarpe, così come purificatore di sciroppi zuccherini eoli vegetali.[1]
Il carbone animale ha un colore tipicamentenero opaco, è inodore e ha consistenza porosa. È insolubile in acqua ed è discretamente coprente. Ha un fortepotere decolorante, potendo assorbire sostanze sia organiche che inorganiche.[1]
La proprietà assorbente va attenuandosi col tempo e con l'uso, ma può essere parzialmente rigenerata tramite il processo divivificazione: unendo il nero animale usato con altriacidi e lasciandolofermentare in apposititini, sottoponendolo poi a vari lavaggi, bolliture ed essiccazioni con altri prodotti, è possibile farlo tornare ad essere assorbente. Questo processo può essere ripetuto fino a venti volte, dopodiché il carbone raggiunge lasaturazione e diviene inutilizzabile.[1]
Per produrre il carbone animale sono usate quasi esclusivamente le ossa deibovini, poiché quelle di altri animali non sono sufficientemente compatte e dure.[1]
Le ossa, precedentemente scarnificate inautoclave oppure con appositi solventi, vengono riscaldate ad una temperatura compresa tra i 700 e gli 800 °C in atmosfera povera diossigeno, al fine di favorire la volatilizzazione dei componenti organici e poter controllare la combustione in relazione alle capacità diadsorbimento del prodotto finale quale defluorante dell'acqua, o per eliminare imetalli pesanti dalle soluzioni acquose.[1] La qualità del carbone animale così prodotto può essere facilmente verificata in base al suo colore: essa viene generalmente controllata verificando la quantità di ossigeno presente al momento della combustione. Questo avviene prevalentemente con l'utilizzo difosfato di calcio ed una piccola quantità dicarbone.
Il carbone animale nero è prodotto generalmente da ossa non completamente combuste che contengono ancora impurità organiche che possono conferire odori e colori indesiderati all'acqua da trattare. Di solito il processo di produzione presenta una resa finale del 40%, con consistenti quantità diammoniaca tra le scorie di scarto.[1]
Esistono inoltre alcune varietà di carbone animale. Il carbone animale bianco è prodotto con ossa ultra combuste e presenta una bassa capacità di rimuovere compostifluorati dall'acqua. Il carbone animale color grigio chiaro è quello di qualità migliore per le applicazioni in cui è richiesta una buona capacità diadsorbimento.
Il carbone animale ha normalmente una minor superficie rispetto alcarbone attivo, ma presenta un'alta capacità adsorbente perrame,zinco ecadmio.[3][4]
