Tervetuloa sivuillemme tuotetietoa ja konsultaatiota varten.
Verkkosivustomme:https://www.vet-china.com/
Tässä artikkelissa analysoidaan tämänhetkisiä aktiivihiilen markkinoita, tehdään syvällinen analyysi aktiivihiilen raaka-aineista, esitellään huokosrakenteen karakterisointimenetelmät, tuotantomenetelmät, vaikuttavat tekijät ja aktiivihiilen käytön edistyminen sekä tarkastellaan aktiivihiilen tutkimustuloksia. huokosrakenteen optimointiteknologia, jonka tavoitteena on edistää aktiivihiilen roolia vihreiden ja vähähiilisten teknologioiden soveltamisessa.
Aktiivihiilen valmistus
Yleisesti ottaen aktiivihiilen valmistus on jaettu kahteen vaiheeseen: hiiletys ja aktivointi
Hiiletysprosessi
Hiiletys tarkoittaa prosessia, jossa raakahiili kuumennetaan korkeassa lämpötilassa inertin kaasun suojassa sen haihtuvien aineiden hajottamiseksi ja hiiltyneiden välituotteiden saamiseksi. Hiiletys voi saavuttaa odotetun tavoitteen säätämällä prosessiparametreja. Tutkimukset ovat osoittaneet, että aktivointilämpötila on keskeinen prosessiparametri, joka vaikuttaa hiiltymisominaisuuksiin. Jie Qiang et ai. tutki hiiltymisen kuumennusnopeuden vaikutusta aktiivihiilen suorituskykyyn muhveliuunissa ja havaitsi, että alhaisempi nopeus auttaa parantamaan hiiltyneiden materiaalien saantoa ja tuottamaan korkealaatuisia materiaaleja.
Aktivointiprosessi
Hiiletys voi saada raaka-aineet muodostamaan grafiitin kaltaisen mikrokiteisen rakenteen ja muodostamaan primäärihuokosrakenteen. Nämä huokoset ovat kuitenkin häiriintyneitä tai tukkimia ja muiden aineiden sulkemia, mikä johtaa pieneen ominaispinta-alaan ja vaatii lisäaktivointia. Aktivointi on prosessi, jossa hiiltyneen tuotteen huokosrakennetta rikastetaan edelleen, mikä tapahtuu pääasiassa aktivaattorin ja raaka-aineen välisen kemiallisen reaktion kautta: se voi edistää huokoisen mikrokiteisen rakenteen muodostumista.
Aktivointi tapahtuu pääasiassa kolmen vaiheen läpi materiaalin huokosten rikastusprosessissa:
(1) Alkuperäisten suljettujen huokosten avaaminen (huokosten läpi);
(2) Alkuperäisten huokosten laajentaminen (huokosten laajeneminen);
(3) Uusien huokosten muodostaminen (huokosten luominen);
Nämä kolme vaikutusta eivät toteudu yksin, vaan ne tapahtuvat samanaikaisesti ja synergistisesti. Yleisesti ottaen huokosten kautta ja huokosten muodostuminen edistävät huokosten, erityisesti mikrohuokosten, määrän lisäämistä, mikä on hyödyllistä valmistettaessa huokoisia materiaaleja, joilla on suuri huokoisuus ja suuri ominaispinta-ala, kun taas liiallinen huokosten laajeneminen saa huokoset sulautumaan ja yhdistämään , muuttaen mikrohuokoset suuremmiksi huokosiksi. Siksi, jotta saataisiin aktiivihiilimateriaaleja, joissa on kehittyneet huokoset ja suuri ominaispinta-ala, on välttämätöntä välttää liiallista aktivaatiota. Yleisesti käytettyjä aktiivihiilen aktivointimenetelmiä ovat kemiallinen menetelmä, fysikaalinen menetelmä ja fysikaalis-kemiallinen menetelmä.
Kemiallinen aktivointimenetelmä
Kemiallinen aktivointimenetelmä tarkoittaa menetelmää, jossa raaka-aineisiin lisätään kemiallisia reagensseja ja sitten niitä kuumennetaan syöttämällä suojakaasuja, kuten N2 ja Ar, kuumennusuunissa niiden hiiltymiseksi ja aktivoimiseksi samanaikaisesti. Yleisesti käytettyjä aktivaattoreita ovat yleensä NaOH, KOH ja H3P04. Kemiallisen aktivointimenetelmän etuna on alhainen aktivointilämpötila ja korkea saanto, mutta siinä on myös ongelmia, kuten suuri korroosio, vaikeudet poistaa pintareagenssit ja vakava ympäristön saastuminen.
Fyysinen aktivointimenetelmä
Fysikaalisella aktivointimenetelmällä tarkoitetaan raaka-aineiden hiiltämistä suoraan uunissa ja sen jälkeen reagoimista korkeassa lämpötilassa syötettyjen kaasujen, kuten CO2 ja H20 kanssa, tarkoituksena saavuttaa huokosten lisääminen ja laajentaminen, mutta fysikaalisella aktivointimenetelmällä huokosten hallittavuus on huono. rakenne. Niistä hiilidioksidia käytetään laajalti aktiivihiilen valmistuksessa, koska se on puhdasta, helppokäyttöistä ja edullista. Käytä raaka-aineena hiiltynyttä ja CO2:lla aktivoitua kookospähkinän kuorta valmistellaksesi aktiivihiiltä, jossa on kehittyneitä mikrohuokosia, joiden ominaispinta-ala ja kokonaishuokostilavuus on 1653m2·g-1 ja 0,1045cm3·g-1. Suorituskyky saavutti aktiivihiilen käyttöstandardin kaksikerroksisissa kondensaattoreissa.
Aktivoi loquat-kivi CO2:lla superaktiivihiilen valmistamiseksi. Aktivoinnin jälkeen 1100 ℃:ssa 30 minuutin ajan ominaispinta-ala ja kokonaishuokostilavuus saavuttivat vastaavasti jopa 3500 m2·g-1 ja 1,84 cm3·g-1. Käytä CO2:ta kaupallisen kookospähkinänkuoren aktiivihiilen toissijaiseen aktivointiin. Aktivoinnin jälkeen valmiin tuotteen mikrohuokoset kapenevat, mikrohuokosten tilavuus kasvoi 0,21 cm3·g-1:stä 0,27 cm3·g-1:een, ominaispinta-ala kasvoi 627,22 m2·g-1:stä 822,71 m2·g-1:een. , ja fenolin adsorptiokyky kasvoi 23,77 %.
Muut tutkijat ovat tutkineet CO2-aktivointiprosessin päätekijöitä. Mohammad et ai. [21] havaitsivat, että lämpötila on tärkein vaikuttava tekijä, kun CO2:ta käytetään kumisahanpurun aktivoimiseen. Valmiin tuotteen ominaispinta-ala, huokostilavuus ja mikrohuokoisuus ensin kasvoivat ja sitten pienenivät lämpötilan noustessa. Cheng Song et ai. [22] käytti vastepinnan metodologiaa analysoidakseen makadamiapähkinän kuorien CO2-aktivaatioprosessia. Tulokset osoittivat, että aktiivihiilen mikrohuokosten kehittymiseen eniten vaikuttavat aktivointilämpötila ja aktivointiaika.
Postitusaika: 27.8.2024