Velkomin á vefsíðu okkar til að fá upplýsingar og ráðgjöf um vörur.
Vefsíða okkar:https://www.vet-china.com/
Þessi grein greinir núverandi markað fyrir virkt kolefni, framkvæmir ítarlega greiningu á hráefnum virks kolefnis, kynnir aðferðir til að einkenna svitaholabyggingu, framleiðsluaðferðir, áhrifaþætti og framvindu notkunar virks kolefnis og fer yfir rannsóknarniðurstöður á tækni til að hámarka svitaholabyggingu virks kolefnis, með það að markmiði að stuðla að því að virkt kolefni gegni stærra hlutverki í notkun grænnar og kolefnislítilrar tækni.
Undirbúningur virks kolefnis
Almennt séð skiptist undirbúningur virks kolefnis í tvö stig: kolefnismyndun og virkjun.
Kolefnismyndunarferli
Kolefnismyndun vísar til þess ferlis að hita hrákol við háan hita undir vernd óvirks gass til að brjóta niður rokgjörn efni og fá kolefnisríkar milliafurðir. Kolefnismyndunin getur náð tilætluðu markmiði með því að aðlaga ferlisbreyturnar. Rannsóknir hafa sýnt að virkjunarhitastig er lykilferlisbreyta sem hefur áhrif á kolefniseiginleika. Jie Qiang o.fl. rannsökuðu áhrif upphitunarhraða kolefnismyndunar á afköst virkjaðs kolefnis í múffuofni og komust að því að lægri hraði hjálpar til við að bæta afköst kolefnisríkra efna og framleiða hágæða efni.
Virkjunarferli
Kolefnismyndun getur valdið því að hráefnin mynda örkristallaða uppbyggingu svipaða og grafít og mynda frumholubyggingu. Hins vegar eru þessi holur óreglulegar eða stíflaðar og lokaðar af öðrum efnum, sem leiðir til lítils sértæks yfirborðsflatarmáls og krefst frekari virkjunar. Virkjun er ferlið við að auðga frekar holubyggingu kolefnisafurðarinnar, sem aðallega er framkvæmt með efnahvörfum milli virkjarans og hráefnisins: það getur stuðlað að myndun porous örkristallaðrar uppbyggingar.
Virkjun fer aðallega í gegnum þrjú stig í ferlinu við að auðga svitaholur efnisins:
(1) Opnun upprunalegu lokuðu svitaholanna (í gegnum svitaholurnar);
(2) Stækkun upprunalegu svitaholanna (svitnun svitaholanna);
(3) Myndun nýrra svitahola (myndun svitahola);
Þessi þrjú áhrif koma ekki fram ein og sér, heldur koma þau fram samtímis og í samverkandi efnum. Almennt séð stuðlar myndun svitahola að því að auka fjölda svitahola, sérstaklega örsvitahola, sem er gagnlegt við framleiðslu á svitaholum með mikilli gegndræpi og stóru yfirborðsflatarmáli. Of mikil þensla svitahola veldur því að svitaholurnar sameinast og tengjast, sem breytir örsvitaholum í stærri svitaholur. Þess vegna, til að fá virkt kolefni með þróuðum svitaholum og stóru yfirborðsflatarmáli, er nauðsynlegt að forðast of mikla virkjun. Algengar aðferðir við virkjun virkra kolefna eru meðal annars efnafræðileg aðferð, eðlisfræðileg aðferð og eðlisefnafræðileg aðferð.
Efnafræðileg virkjunaraðferð
Efnavirkjunaraðferð vísar til aðferðar þar sem efnafræðileg hvarfefni eru bætt við hráefnin og þau síðan hituð með því að setja verndandi lofttegundir eins og N2 og Ar í hitunarofn til að kolefnisbinda og virkja þau á sama tíma. Algengustu virkjararnir eru almennt NaOH, KOH og H3P04. Efnavirkjunaraðferðin hefur kosti lágs virkjunarhitastigs og mikillar afkasta, en hún hefur einnig vandamál eins og mikla tæringu, erfiðleika við að fjarlægja yfirborðshvarfefni og alvarlega umhverfismengun.
Aðferð til líkamlegrar virkjunar
Með eðlisfræðilegri virkjun er átt við að kolefnisbinda hráefnin beint í ofninum og síðan hvarfast við lofttegundir eins og CO2 og H20 sem eru kynntar við hátt hitastig til að auka svitaholur og stækka þær, en eðlisfræðileg virkjunaraðferðin hefur lélega stjórn á svitaholabyggingu. Meðal þeirra er CO2 mikið notað við framleiðslu á virku kolefni vegna þess að það er hreint, auðvelt að fá og ódýrt. Notið kolefnisbundin kókosskel sem hráefni og virkjið það með CO2 til að búa til virkt kolefni með þróuðum örsvitum, með yfirborðsflatarmáli og heildarsvitarými upp á 1653m2·g-1 og 0,1045cm3·g-1, talið í sömu röð. Afköstin náðu notkunarstaðli virks kolefnis fyrir tvílaga þétta.
Virkjaðu loquatstein með CO2 til að búa til ofurvirkt kolefni. Eftir virkjun við 1100°C í 30 mínútur náði yfirborðsflatarmál og heildarporrúmmál allt að 3500 m²·g-1 og 1,84 cm³·g-1, talið í sömu röð. Notaðu CO2 til að framkvæma aukavirkjun á virku kolefni úr kókosskel. Eftir virkjun þrengdust örporurnar í fullunnu vörunni, örporrúmmálið jókst úr 0,21 cm³·g-1 í 0,27 cm³·g-1, yfirborðsflatarmálið jókst úr 627,22 m²·g-1 í 822,71 m²·g-1 og aðsogsgeta fenóls jókst um 23,77%.
Aðrir fræðimenn hafa rannsakað helstu stjórnþætti CO2 virkjunarferlisins. Mohammad o.fl. [21] komust að því að hitastig er helsti áhrifaþátturinn þegar CO2 er notað til að virkja gúmmísag. Eðlisfræðilegt yfirborðsflatarmál, svitahola og örsvipuð holrými fullunninnar vöru jókst fyrst og minnkaði síðan með hækkandi hitastigi. Cheng Song o.fl. [22] notuðu svörunaryfirborðsaðferðafræði til að greina CO2 virkjunarferli macadamia hnetuskelja. Niðurstöðurnar sýndu að virkjunarhitastig og virkjunartími hafa mest áhrif á þróun örsvipuðra virkjaðra kolefnis.
Birtingartími: 27. ágúst 2024