പോറസ് കാർബൺ പോർ ഘടനയുടെ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ-Ⅰ

ഉൽപ്പന്ന വിവരങ്ങൾക്കും കൺസൾട്ടേഷനും ഞങ്ങളുടെ വെബ്സൈറ്റിലേക്ക് സ്വാഗതം.

ഞങ്ങളുടെ വെബ്സൈറ്റ്:https://www.vet-china.com/ www.vet-china.com . ഈ വെബ്സൈറ്റ് സന്ദർശിക്കുക.

 

ഈ പ്രബന്ധം നിലവിലെ ആക്റ്റിവേറ്റഡ് കാർബൺ വിപണിയെ വിശകലനം ചെയ്യുന്നു, ആക്റ്റിവേറ്റഡ് കാർബണിന്റെ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ ആഴത്തിലുള്ള വിശകലനം നടത്തുന്നു, പോർ ഘടന സ്വഭാവ രീതികൾ, ഉൽ‌പാദന രീതികൾ, സ്വാധീനിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ, ആക്റ്റിവേറ്റഡ് കാർബണിന്റെ പ്രയോഗ പുരോഗതി എന്നിവ പരിചയപ്പെടുത്തുന്നു, കൂടാതെ ആക്റ്റിവേറ്റഡ് കാർബൺ പോർ ഘടന ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ഗവേഷണ ഫലങ്ങൾ അവലോകനം ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഹരിത, കുറഞ്ഞ കാർബൺ സാങ്കേതികവിദ്യകളുടെ പ്രയോഗത്തിൽ കൂടുതൽ പങ്ക് വഹിക്കുന്നതിന് സജീവമാക്കിയ കാർബണിനെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നതിന് ലക്ഷ്യമിടുന്നു.

 

സജീവമാക്കിയ കാർബൺ തയ്യാറാക്കൽ

പൊതുവായി പറഞ്ഞാൽ, സജീവമാക്കിയ കാർബൺ തയ്യാറാക്കൽ രണ്ട് ഘട്ടങ്ങളായി തിരിച്ചിരിക്കുന്നു: കാർബണൈസേഷൻ, ആക്റ്റിവേഷൻ.

 

കാർബണൈസേഷൻ പ്രക്രിയ

നിഷ്ക്രിയ വാതകത്തിന്റെ സംരക്ഷണത്തിൽ അസംസ്കൃത കൽക്കരി ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ചൂടാക്കി അതിന്റെ ബാഷ്പശീലമായ പദാർത്ഥത്തെ വിഘടിപ്പിച്ച് ഇടത്തരം കാർബണൈസ്ഡ് ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ നേടുന്ന പ്രക്രിയയെയാണ് കാർബണൈസേഷൻ എന്ന് പറയുന്നത്. പ്രക്രിയ പാരാമീറ്ററുകൾ ക്രമീകരിക്കുന്നതിലൂടെ കാർബണൈസേഷന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്ന ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കാൻ കഴിയും. കാർബണൈസേഷൻ ഗുണങ്ങളെ ബാധിക്കുന്ന ഒരു പ്രധാന പ്രക്രിയ പാരാമീറ്ററാണ് ആക്ടിവേഷൻ താപനിലയെന്ന് പഠനങ്ങൾ തെളിയിച്ചിട്ടുണ്ട്. മഫിൽ ഫർണസിൽ സജീവമാക്കിയ കാർബണിന്റെ പ്രകടനത്തിൽ കാർബണൈസേഷൻ ചൂടാക്കൽ നിരക്കിന്റെ സ്വാധീനം ജി ക്വിയാങ് തുടങ്ങിയവർ പഠിച്ചു, കുറഞ്ഞ നിരക്ക് കാർബണൈസ്ഡ് വസ്തുക്കളുടെ വിളവ് മെച്ചപ്പെടുത്താനും ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള വസ്തുക്കൾ ഉത്പാദിപ്പിക്കാനും സഹായിക്കുമെന്ന് കണ്ടെത്തി.

 

സജീവമാക്കൽ പ്രക്രിയ

കാർബണൈസേഷൻ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളെ ഗ്രാഫൈറ്റിന് സമാനമായ ഒരു മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ ഘടന രൂപപ്പെടുത്തുകയും ഒരു പ്രാഥമിക സുഷിര ഘടന സൃഷ്ടിക്കുകയും ചെയ്യും. എന്നിരുന്നാലും, ഈ സുഷിരങ്ങൾ മറ്റ് വസ്തുക്കളാൽ ക്രമരഹിതമാക്കപ്പെടുകയോ തടയപ്പെടുകയോ ചെയ്യുന്നു, ഇത് ഒരു ചെറിയ പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണത്തിന് കാരണമാകുന്നു, കൂടുതൽ സജീവമാക്കൽ ആവശ്യമാണ്. കാർബണൈസ്ഡ് ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ സുഷിര ഘടനയെ കൂടുതൽ സമ്പുഷ്ടമാക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ് ആക്ടിവേഷൻ, ഇത് പ്രധാനമായും ആക്റ്റിവേറ്ററും അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളും തമ്മിലുള്ള രാസപ്രവർത്തനത്തിലൂടെയാണ് നടത്തുന്നത്: ഇത് പോറസ് മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ ഘടനയുടെ രൂപീകരണത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കും.

വസ്തുവിന്റെ സുഷിരങ്ങൾ സമ്പുഷ്ടമാക്കുന്ന പ്രക്രിയയിൽ സജീവമാക്കൽ പ്രധാനമായും മൂന്ന് ഘട്ടങ്ങളിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു:
(1) അടഞ്ഞ യഥാർത്ഥ സുഷിരങ്ങൾ തുറക്കൽ (സുഷിരങ്ങളിലൂടെ);
(2) യഥാർത്ഥ സുഷിരങ്ങൾ വലുതാക്കൽ (സുഷിര വികാസം);
(3) പുതിയ സുഷിരങ്ങൾ രൂപപ്പെടുത്തൽ (സുഷിര നിർമ്മാണം);

ഈ മൂന്ന് ഇഫക്റ്റുകളും ഒറ്റയ്ക്ക് നടപ്പിലാക്കപ്പെടുന്നില്ല, മറിച്ച് ഒരേസമയം സഹവർത്തിത്വത്തോടെയാണ് സംഭവിക്കുന്നത്. പൊതുവായി പറഞ്ഞാൽ, സുഷിരങ്ങളുടെയും സുഷിരങ്ങളുടെയും സൃഷ്ടിയിലൂടെ സുഷിരങ്ങളുടെ എണ്ണം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് സഹായകമാണ്, പ്രത്യേകിച്ച് മൈക്രോപോറുകൾ, ഉയർന്ന പോറോസിറ്റിയും വലിയ നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവുമുള്ള സുഷിര വസ്തുക്കൾ തയ്യാറാക്കുന്നതിന് ഇത് ഗുണം ചെയ്യും, അതേസമയം അമിതമായ സുഷിര വികാസം സുഷിരങ്ങൾ ലയിക്കുന്നതിനും ബന്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും കാരണമാകും, മൈക്രോപോറുകളെ വലിയ സുഷിരങ്ങളാക്കി മാറ്റുന്നു. അതിനാൽ, വികസിപ്പിച്ച സുഷിരങ്ങളും വലിയ നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവുമുള്ള സജീവമാക്കിയ കാർബൺ വസ്തുക്കൾ ലഭിക്കുന്നതിന്, അമിതമായ സജീവമാക്കൽ ഒഴിവാക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്. സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന സജീവമാക്കിയ കാർബൺ സജീവമാക്കൽ രീതികളിൽ രാസ രീതി, ഭൗതിക രീതി, ഭൗതിക രാസ രീതി എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

 

കെമിക്കൽ ആക്ടിവേഷൻ രീതി

അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളിൽ കെമിക്കൽ റിയാജന്റുകൾ ചേർത്ത്, തുടർന്ന് ഒരു ഹീറ്റിംഗ് ഫർണസിൽ N2, Ar തുടങ്ങിയ സംരക്ഷണ വാതകങ്ങൾ അവതരിപ്പിച്ച് ചൂടാക്കി കാർബണൈസ് ചെയ്ത് ഒരേ സമയം സജീവമാക്കുന്ന രീതിയാണ് കെമിക്കൽ ആക്ടിവേഷൻ രീതി. സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ആക്ടിവേറ്ററുകൾ സാധാരണയായി NaOH, KOH, H3P04 എന്നിവയാണ്. കുറഞ്ഞ ആക്ടിവേഷൻ താപനിലയും ഉയർന്ന വിളവും കെമിക്കൽ ആക്ടിവേഷൻ രീതിക്ക് ഗുണങ്ങളുണ്ട്, പക്ഷേ വലിയ നാശം, ഉപരിതല റിയാജന്റുകൾ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിലെ ബുദ്ധിമുട്ട്, ഗുരുതരമായ പരിസ്ഥിതി മലിനീകരണം തുടങ്ങിയ പ്രശ്നങ്ങളും ഇതിന് ഉണ്ട്.

 

ശാരീരിക സജീവമാക്കൽ രീതി

ഫിസിക്കൽ ആക്ടിവേഷൻ രീതി എന്നത് അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളെ നേരിട്ട് ചൂളയിൽ കാർബണൈസ് ചെയ്യുകയും, തുടർന്ന് ഉയർന്ന താപനിലയിൽ അവതരിപ്പിക്കുന്ന CO2, H20 പോലുള്ള വാതകങ്ങളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് സുഷിരങ്ങൾ വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും സുഷിരങ്ങൾ വികസിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുക എന്ന ലക്ഷ്യം കൈവരിക്കുന്നതിനെയാണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്, എന്നാൽ ഫിസിക്കൽ ആക്ടിവേഷൻ രീതിക്ക് സുഷിര ഘടനയുടെ മോശം നിയന്ത്രണമുണ്ട്. അവയിൽ, CO2 സജീവമാക്കിയ കാർബൺ തയ്യാറാക്കുന്നതിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, കാരണം അത് ശുദ്ധവും എളുപ്പത്തിൽ ലഭിക്കാവുന്നതും കുറഞ്ഞ ചെലവുള്ളതുമാണ്. അസംസ്കൃത വസ്തുവായി കാർബണൈസ്ഡ് തേങ്ങാ ചിരട്ട ഉപയോഗിക്കുക, വികസിപ്പിച്ച മൈക്രോപോറുകളുള്ള സജീവമാക്കിയ കാർബൺ തയ്യാറാക്കാൻ CO2 ഉപയോഗിച്ച് സജീവമാക്കി, ഒരു പ്രത്യേക ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും യഥാക്രമം 1653m2·g-1 ഉം 0.1045cm3·g-1 ഉം മൊത്തം സുഷിര വ്യാപ്തവും. ഇരട്ട-പാളി കപ്പാസിറ്ററുകൾക്കുള്ള സജീവമാക്കിയ കാർബണിന്റെ ഉപയോഗ നിലവാരത്തിലെത്തി.

ലോക്വാട്ട് കല്ല് CO2 ഉപയോഗിച്ച് സജീവമാക്കി സൂപ്പർ ആക്റ്റിവേറ്റഡ് കാർബൺ തയ്യാറാക്കുക. 1100℃ താപനിലയിൽ 30 മിനിറ്റ് നേരത്തേക്ക് ആക്റ്റിവേറ്റ് ചെയ്ത ശേഷം, നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണവും മൊത്തം സുഷിര വ്യാപ്തവും യഥാക്രമം 3500m2·g-1 ഉം 1.84cm3·g-1 ഉം ആയി. വാണിജ്യ തേങ്ങാ ചിരട്ട സജീവമാക്കിയ കാർബണിൽ ദ്വിതീയ സജീവമാക്കൽ നടത്താൻ CO2 ഉപയോഗിക്കുക. ആക്റ്റിവേഷൻ ചെയ്ത ശേഷം, പൂർത്തിയായ ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ മൈക്രോപോറുകൾ ചുരുക്കി, മൈക്രോപോർ വോളിയം 0.21 cm3·g-1 ൽ നിന്ന് 0.27 cm3·g-1 ആയി വർദ്ധിച്ചു, നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം 627.22 m2·g-1 ൽ നിന്ന് 822.71 m2·g-1 ആയി വർദ്ധിച്ചു, ഫിനോളിന്റെ അഡോർപ്ഷൻ ശേഷി 23.77% വർദ്ധിച്ചു.

CO2 സജീവമാക്കൽ പ്രക്രിയയുടെ പ്രധാന നിയന്ത്രണ ഘടകങ്ങളെക്കുറിച്ച് മറ്റ് പണ്ഡിതന്മാർ പഠിച്ചിട്ടുണ്ട്. റബ്ബർ സോസ്റ്റ് സജീവമാക്കാൻ CO2 ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ താപനിലയാണ് പ്രധാന സ്വാധീന ഘടകം എന്ന് മുഹമ്മദ് തുടങ്ങിയവർ [21] കണ്ടെത്തി. പൂർത്തിയായ ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ നിർദ്ദിഷ്ട ഉപരിതല വിസ്തീർണ്ണം, സുഷിരത്തിന്റെ അളവ്, മൈക്രോപോറോസിറ്റി എന്നിവ ആദ്യം വർദ്ധിക്കുകയും പിന്നീട് താപനില വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച് കുറയുകയും ചെയ്തു. മക്കാഡാമിയ നട്ട് ഷെല്ലുകളുടെ CO2 സജീവമാക്കൽ പ്രക്രിയ വിശകലനം ചെയ്യാൻ ചെങ് സോങ്ങ് തുടങ്ങിയവർ [22] പ്രതികരണ ഉപരിതല രീതിശാസ്ത്രം ഉപയോഗിച്ചു. സജീവമാക്കിയ കാർബൺ മൈക്രോപോറുകളുടെ വികാസത്തിൽ സജീവമാക്കൽ താപനിലയും സജീവമാക്കൽ സമയവും ഏറ്റവും വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നുവെന്ന് ഫലങ്ങൾ കാണിച്ചു.