Optimasi struktur pori karbon porous-Ⅰ

Wilujeng sumping di situs wéb kami kanggo inpormasi sareng konsultasi produk.

Website kami:https://www.vet-china.com/

 

Makalah ieu nganalisis pasar karbon aktif ayeuna, ngalaksanakeun analisis anu jero ngeunaan bahan baku karbon aktif, ngenalkeun metode karakterisasi struktur pori, metode produksi, faktor anu mangaruhan sareng kamajuan aplikasi karbon aktif, sareng marios hasil panilitian téknologi optimasi struktur pori karbon aktif, anu tujuanana pikeun ngamajukeun karbon aktif pikeun maénkeun peran anu langkung ageung dina aplikasi téknologi héjo sareng rendah karbon.

640 (4)

 

Nyiapkeun karbon aktif

Sacara umum, persiapan karbon aktif dibagi kana dua tahapan: karbonisasi sareng aktivasi.

 

Prosés karbonisasi

Karbonisasi nujul kana prosés manaskeun batu bara atah dina suhu anu luhur di handapeun panyalindungan gas inert pikeun ngauraikeun zat anu nguap sareng kéngingkeun produk karbonisasi antara. Karbonisasi tiasa ngahontal tujuan anu dipiharep ku cara nyaluyukeun parameter prosés. Panilitian parantos nunjukkeun yén suhu aktivasi mangrupikeun parameter prosés konci anu mangaruhan sipat karbonisasi. Jie Qiang et al. nalungtik pangaruh laju pemanasan karbonisasi kana kinerja karbon aktif dina tungku muffle sareng mendakan yén laju anu langkung handap ngabantosan ningkatkeun hasil bahan karbonisasi sareng ngahasilkeun bahan anu kualitasna luhur.

 

Prosés aktivasi

Karbonisasi tiasa ngajantenkeun bahan baku ngabentuk struktur mikrokristalin anu sami sareng grafit sareng ngahasilkeun struktur pori primér. Nanging, pori-pori ieu teu teratur atanapi diblokir sareng ditutup ku zat sanés, ngahasilkeun luas permukaan spésifik anu alit sareng meryogikeun aktivasi salajengna. Aktivasi nyaéta prosés pikeun ngabeungharan struktur pori produk anu dikarbonisasi, anu utamina dilaksanakeun ngalangkungan réaksi kimia antara aktivator sareng bahan baku: éta tiasa ngamajukeun formasi struktur mikrokristalin anu porous.

Aktivasina utamina ngaliwatan tilu tahapan dina prosés ngabeungharan pori-pori bahan:
(1) Muka pori-pori anu katutup (ngaliwatan pori-pori);
(2) Ngagedekeun pori-pori aslina (ékspansi pori);
(3) Ngabentuk pori-pori anyar (nyiptakeun pori);

Tilu pangaruh ieu teu dilaksanakeun nyalira, tapi lumangsung sacara simultan sareng sinergis. Sacara umum, ngaliwatan pori-pori sareng nyiptakeun pori-pori kondusif pikeun ningkatkeun jumlah pori-pori, khususna mikropori, anu mangpaat pikeun nyiapkeun bahan porous kalayan porositas anu luhur sareng luas permukaan spésifik anu ageung, sedengkeun ékspansi pori anu kaleuleuwihi bakal nyababkeun pori-pori ngahiji sareng nyambung, ngarobih mikropori janten pori-pori anu langkung ageung. Ku alatan éta, pikeun kéngingkeun bahan karbon aktif kalayan pori-pori anu dimekarkeun sareng luas permukaan spésifik anu ageung, perlu dihindari aktivasi anu kaleuleuwihi. Métode aktivasi karbon aktif anu umum dianggo kalebet metode kimia, metode fisik sareng metode fisikokimia.

 

Métode aktivasi kimiawi

Métode aktivasi kimiawi nujul kana métode nambahkeun réagen kimiawi kana bahan baku, teras manaskeunana ku cara ngasupkeun gas pelindung sapertos N2 sareng Ar dina tungku pemanasan pikeun ngakarbonisasi sareng ngaktipkeunana dina waktos anu sami. Aktivator anu umum dianggo umumna NaOH, KOH sareng H3P04. Métode aktivasi kimiawi ngagaduhan kaunggulan suhu aktivasi anu handap sareng hasil anu luhur, tapi ogé ngagaduhan masalah sapertos korosi anu ageung, kasusah dina miceun réagen permukaan sareng polusi lingkungan anu serius.

 

Métode aktivasi fisik

Métode aktivasi fisik nujul kana karbonisasi bahan baku langsung dina tungku, teras diréaksikeun sareng gas sapertos CO2 sareng H20 anu diwanohkeun dina suhu anu luhur pikeun ngahontal tujuan pikeun ningkatkeun pori-pori sareng ngalegaan pori-pori, tapi metode aktivasi fisik gaduh kontrol struktur pori anu goréng. Di antarana, CO2 seueur dianggo dina persiapan karbon aktif sabab bersih, gampang didapet sareng murah. Anggo batok kalapa anu dikarbonisasi salaku bahan baku sareng aktipkeun ku CO2 pikeun nyiapkeun karbon aktif kalayan mikropori anu dimekarkeun, kalayan luas permukaan khusus sareng volume pori total 1653m2·g-1 sareng 0.1045cm3·g-1, masing-masing. Kinerja ngahontal standar panggunaan karbon aktif pikeun kapasitor lapisan ganda.

640 (1)

Aktipkeun batu loquat ku CO2 pikeun nyiapkeun karbon super aktif, saatos diaktipkeun dina suhu 1100℃ salami 30 menit, luas permukaan spésifik sareng volume pori total ngahontal dugi ka 3500m2·g-1 sareng 1,84cm3·g-1, masing-masing. Anggo CO2 pikeun ngalaksanakeun aktivasi sekundér dina karbon aktif batok kalapa komérsial. Saatos diaktipkeun, mikropori produk réngsé disempitkeun, volume mikropori ningkat tina 0,21 cm3·g-1 janten 0,27 cm3·g-1, luas permukaan spésifik ningkat tina 627,22 m2·g-1 janten 822,71 m2·g-1, sareng kapasitas adsorpsi fenol ningkat 23,77%.

640 (3)

Sarjana séjén geus nalungtik faktor kontrol utama tina prosés aktivasi CO2. Mohammad et al. [21] manggihan yén suhu mangrupa faktor pangaruh utama nalika CO2 dipaké pikeun ngaktipkeun serbuk gergaji karét. Luas permukaan spésifik, volume pori, jeung mikroporositas produk réngsé mimitina ningkat tuluy turun kalawan ningkatna suhu. Cheng Song et al. [22] ngagunakeun metodologi permukaan réspon pikeun nganalisis prosés aktivasi CO2 tina cangkang kacang macadamia. Hasilna nunjukkeun yén suhu aktivasi jeung waktu aktivasi miboga pangaruh panggedéna kana kamekaran mikropori karbon aktif.


Waktos posting: 27-Agu-2024
Obrolan Online WhatsApp!