Ottimizzazzjoni tal-istruttura tal-pori tal-karbonju porużi-III

Merħba fil-websajt tagħna għal informazzjoni u konsultazzjoni dwar il-prodott.

Il-websajt tagħna:https://www.vet-china.com/

 

Dan id-dokument janalizza s-suq attwali tal-karbonju attivat, iwettaq analiżi fil-fond tal-materja prima tal-karbonju attivat, jintroduċi l-metodi ta' karatterizzazzjoni tal-istruttura tal-pori, il-metodi ta' produzzjoni, il-fatturi ta' influwenza u l-progress tal-applikazzjoni tal-karbonju attivat, u jirrevedi r-riżultati tar-riċerka tat-teknoloġija tal-ottimizzazzjoni tal-istruttura tal-pori tal-karbonju attivat, bil-għan li jippromwovi l-karbonju attivat biex ikollu rwol akbar fl-applikazzjoni ta' teknoloġiji ekoloġiċi u b'livell baxx ta' karbonju.

640 (4)

 

Preparazzjoni ta' karbonju attivat

Ġeneralment, il-preparazzjoni tal-karbonju attivat hija maqsuma f'żewġ stadji: karbonizzazzjoni u attivazzjoni

 

Proċess ta' karbonizzazzjoni

Il-karbonizzazzjoni tirreferi għall-proċess tat-tisħin tal-faħam mhux raffinat f'temperatura għolja taħt il-protezzjoni ta' gass inert biex jiddekomponi l-materja volatili tiegħu u jinkisbu prodotti karbonizzati intermedji. Il-karbonizzazzjoni tista' tikseb l-għan mistenni billi jiġu aġġustati l-parametri tal-proċess. Studji wrew li t-temperatura tal-attivazzjoni hija parametru ewlieni tal-proċess li jaffettwa l-proprjetajiet tal-karbonizzazzjoni. Jie Qiang et al. studjaw l-effett tar-rata tat-tisħin tal-karbonizzazzjoni fuq il-prestazzjoni tal-karbonju attivat f'forn tal-muffla u sabu li rata aktar baxxa tgħin biex ittejjeb ir-rendiment tal-materjali karbonizzati u tipproduċi materjali ta' kwalità għolja.

 

Proċess ta' attivazzjoni

Il-karbonizzazzjoni tista' ġġiegħel lill-materja prima tifforma struttura mikrokristallina simili għall-grafita u tiġġenera struttura primarja tal-pori. Madankollu, dawn il-pori huma diżordinati jew imblukkati u magħluqa minn sustanzi oħra, li jirriżulta f'erja tal-wiċċ speċifika żgħira u teħtieġ aktar attivazzjoni. L-attivazzjoni hija l-proċess ta' arrikkiment ulterjuri tal-istruttura tal-pori tal-prodott karbonizzat, li jitwettaq prinċipalment permezz tar-reazzjoni kimika bejn l-attivatur u l-materja prima: tista' tippromwovi l-formazzjoni ta' struttura mikrokristallina poruża.

L-attivazzjoni tgħaddi prinċipalment minn tliet stadji fil-proċess ta' arrikkiment tal-pori tal-materjal:
(1) Ftuħ tal-pori magħluqa oriġinali (minn ġol-pori);
(2) Tkabbir tal-pori oriġinali (espansjoni tal-pori);
(3) Il-formazzjoni ta' pori ġodda (ħolqien ta' pori);

Dawn it-tliet effetti ma jitwettqux waħedhom, iżda jseħħu simultanjament u b'mod sinerġistiku. Ġeneralment, il-pori u l-ħolqien tal-pori jwasslu għal żieda fin-numru ta' pori, speċjalment mikropori, li huwa ta' benefiċċju għall-preparazzjoni ta' materjali porużi b'porożità għolja u erja tal-wiċċ speċifika kbira, filwaqt li espansjoni eċċessiva tal-pori tikkawża li l-pori jingħaqdu u jikkonnettjaw, u jikkonvertu l-mikropori f'pori akbar. Għalhekk, sabiex jinkisbu materjali tal-karbonju attivat b'pori żviluppati u erja tal-wiċċ speċifika kbira, huwa meħtieġ li tiġi evitata attivazzjoni eċċessiva. Il-metodi ta' attivazzjoni tal-karbonju attivat li jintużaw b'mod komuni jinkludu metodu kimiku, metodu fiżiku u metodu fiżikokimiku.

 

Metodu ta' attivazzjoni kimika

Il-metodu ta' attivazzjoni kimika jirreferi għal metodu li bih jiżdiedu reaġenti kimiċi mal-materja prima, u mbagħad jissaħħnu billi jiġu introdotti gassijiet protettivi bħal N2 u Ar f'forn tat-tisħin biex jiġu karbonizzati u attivati ​​fl-istess ħin. L-attivaturi komunement użati ġeneralment huma NaOH, KOH u H3PO4. Il-metodu ta' attivazzjoni kimika għandu l-vantaġġi ta' temperatura baxxa ta' attivazzjoni u rendiment għoli, iżda għandu wkoll problemi bħal korrużjoni kbira, diffikultà fit-tneħħija tar-reaġenti tal-wiċċ u tniġġis ambjentali serju.

 

Metodu ta' attivazzjoni fiżika

Il-metodu ta' attivazzjoni fiżika jirreferi għall-karbonizzazzjoni tal-materja prima direttament fil-forn, u mbagħad ir-reazzjoni ma' gassijiet bħal CO2 u H20 introdotti f'temperatura għolja biex jinkiseb l-iskop li jiżdiedu l-pori u jespandu l-pori, iżda l-metodu ta' attivazzjoni fiżika għandu kontrollabbiltà fqira tal-istruttura tal-pori. Fost dawn, is-CO2 jintuża ħafna fil-preparazzjoni tal-karbonju attivat għaliex huwa nadif, faċli biex jinkiseb u bi prezz baxx. Uża qoxra tal-ġewż karbonizzata bħala materja prima u attivatha bis-CO2 biex tipprepara karbonju attivat b'mikropori żviluppati, b'erja tal-wiċċ speċifika u volum totali tal-pori ta' 1653m2·g-1 u 0.1045cm3·g-1, rispettivament. Il-prestazzjoni laħqet l-istandard tal-użu tal-karbonju attivat għal capacitors b'saff doppju.

640 (1)

Attiva l-ġebla tan-ngħas bis-CO2 biex tipprepara karbonju super attivat. Wara attivazzjoni f'1100℃ għal 30 minuta, l-erja speċifika tal-wiċċ u l-volum totali tal-pori laħqu sa 3500m2·g-1 u 1.84cm3·g-1, rispettivament. Uża s-CO2 biex twettaq attivazzjoni sekondarja fuq karbonju attivat minn qoxra tal-ġewż tal-Indi kummerċjali. Wara l-attivazzjoni, il-mikropori tal-prodott lest naqsu, il-volum tal-mikropori żdied minn 0.21 cm3·g-1 għal 0.27 cm3·g-1, l-erja speċifika tal-wiċċ żdiedet minn 627.22 m2·g-1 għal 822.71 m2·g-1, u l-kapaċità ta' adsorbiment tal-fenol żdiedet bi 23.77%.

640 (3)

Studjużi oħra studjaw il-fatturi ewlenin ta' kontroll tal-proċess ta' attivazzjoni tas-CO2. Mohammad et al. [21] sabu li t-temperatura hija l-fattur ewlieni li jinfluwenza meta s-CO2 jintuża biex jattiva s-serratura tal-gomma. L-erja speċifika tal-wiċċ, il-volum tal-pori u l-mikroporożità tal-prodott lest l-ewwel żdiedu u mbagħad naqsu biż-żieda fit-temperatura. Cheng Song et al. [22] użaw il-metodoloġija tal-wiċċ tar-rispons biex janalizzaw il-proċess ta' attivazzjoni tas-CO2 tal-qxur tal-ġewż tal-makadamja. Ir-riżultati wrew li t-temperatura ta' attivazzjoni u l-ħin ta' attivazzjoni għandhom l-akbar influwenza fuq l-iżvilupp ta' mikropori tal-karbonju attivat.


Ħin tal-posta: 27 ta' Awwissu 2024
Chat Online fuq WhatsApp!