Velkommen til vores hjemmeside for produktinformation og rådgivning.
Vores hjemmeside:https://www.vet-china.com/
Dette papir analyserer det nuværende marked for aktivt kul, udfører en dybdegående analyse af råmaterialerne for aktivt kul, introducerer porestrukturkarakteriseringsmetoderne, produktionsmetoder, indflydelsesfaktorer og anvendelsesfremskridt for aktivt kul og gennemgår forskningsresultaterne for aktivt kul. porestrukturoptimeringsteknologi, der sigter mod at fremme aktivt kul til at spille en større rolle i anvendelsen af grønne og kulstoffattige teknologier.
Fremstilling af aktivt kul
Generelt er fremstillingen af aktivt kul opdelt i to trin: karbonisering og aktivering
Karboniseringsproces
Karbonisering refererer til processen med opvarmning af råkul ved høj temperatur under beskyttelse af inert gas for at nedbryde dets flygtige stoffer og opnå forkullede mellemprodukter. Forkulningen kan opnå det forventede mål ved at justere procesparametrene. Undersøgelser har vist, at aktiveringstemperaturen er en vigtig procesparameter, der påvirker forkulningsegenskaberne. Jie Qiang et al. undersøgte effekten af karboniseringsopvarmningshastigheden på ydeevnen af aktivt kul i en muffelovn og fandt ud af, at en lavere hastighed hjælper med at forbedre udbyttet af karboniserede materialer og producere materialer af høj kvalitet.
Aktiveringsproces
Karbonisering kan få råmaterialerne til at danne en mikrokrystallinsk struktur svarende til grafit og generere en primær porestruktur. Disse porer er imidlertid uordnede eller blokerede og lukkede af andre stoffer, hvilket resulterer i et lille specifikt overfladeareal og kræver yderligere aktivering. Aktivering er processen med yderligere at berige porestrukturen af det karboniserede produkt, som hovedsageligt udføres gennem den kemiske reaktion mellem aktivatoren og råmaterialet: det kan fremme dannelsen af porøs mikrokrystallinsk struktur.
Aktivering går hovedsageligt gennem tre trin i processen med at berige materialets porer:
(1) åbning af de oprindelige lukkede porer (gennem porer);
(2) Forstørrelse af de oprindelige porer (poreudvidelse);
(3) Dannelse af nye porer (poredannelse);
Disse tre virkninger udføres ikke alene, men forekommer samtidigt og synergistisk. Generelt set er gennem porer og poredannelse befordrende for at øge antallet af porer, især mikroporer, hvilket er gavnligt til fremstilling af porøse materialer med høj porøsitet og stort specifikt overfladeareal, mens overdreven poreudvidelse vil få porerne til at smelte sammen og forbindes. , der omdanner mikroporer til større porer. For at opnå aktivt kulmaterialer med udviklede porer og stort specifikt overfladeareal er det derfor nødvendigt at undgå overdreven aktivering. Almindeligt anvendte aktiveret kulaktiveringsmetoder omfatter kemisk metode, fysisk metode og fysisk-kemisk metode.
Kemisk aktiveringsmetode
Kemisk aktiveringsmetode refererer til en metode til at tilsætte kemiske reagenser til råmaterialerne og derefter opvarme dem ved at indføre beskyttelsesgasser som N2 og Ar i en varmeovn for at karbonisere og aktivere dem på samme tid. Almindeligt anvendte aktivatorer er generelt NaOH, KOH og H3P04. Den kemiske aktiveringsmetode har fordelene ved lav aktiveringstemperatur og højt udbytte, men den har også problemer som stor korrosion, vanskeligheder med at fjerne overfladereagenser og alvorlig miljøforurening.
Fysisk aktiveringsmetode
Fysisk aktiveringsmetode refererer til at karbonisere råmaterialerne direkte i ovnen og derefter reagere med gasser som CO2 og H20 introduceret ved høj temperatur for at opnå formålet med at øge porerne og udvide porerne, men den fysiske aktiveringsmetode har dårlig kontrollerbarhed af poren struktur. Blandt dem bruges CO2 i vid udstrækning til fremstilling af aktivt kul, fordi det er rent, nemt at opnå og lavt pris. Brug forkullet kokosnøddeskal som råmateriale og aktiveret det med CO2 for at fremstille aktivt kul med udviklede mikroporer, med et specifikt overfladeareal og samlet porevolumen på henholdsvis 1653m2·g-1 og 0,1045cm3·g-1. Ydeevnen nåede brugsstandarden for aktivt kul til dobbeltlagskondensatorer.
Aktiver loquat-sten med CO2 for at forberede superaktiveret kul, efter aktivering ved 1100 ℃ i 30 minutter nåede det specifikke overfladeareal og det totale porevolumen op til henholdsvis 3500m2·g-1 og 1,84cm3·g-1. Brug CO2 til at udføre sekundær aktivering på kommercielt kokosskal aktivt kul. Efter aktivering blev mikroporerne i det færdige produkt indsnævret, mikroporevolumenet steg fra 0,21 cm3·g-1 til 0,27 cm3·g-1, det specifikke overfladeareal steg fra 627,22 m2·g-1 til 822,71 m2·g-1 og adsorptionskapaciteten af phenol blev øget med 23,77%.
Andre forskere har studeret de vigtigste kontrolfaktorer i CO2-aktiveringsprocessen. Mohammad et al. [21] fandt, at temperaturen er den væsentligste indflydelsesfaktor, når CO2 bruges til at aktivere gummisavsmuld. Det specifikke overfladeareal, porevolumen og mikroporøsitet af det færdige produkt steg først og faldt derefter med stigende temperatur. Cheng Song et al. [22] brugte responsoverflademetodologi til at analysere CO2-aktiveringsprocessen for macadamianøddeskaller. Resultaterne viste, at aktiveringstemperatur og aktiveringstid har størst indflydelse på udviklingen af mikroporer med aktivt kul.
Indlægstid: 27. august 2024