Optimizasyon estrikti pore kabòn -Ⅱ

Byenveni nan sit entènèt nou an pou enfòmasyon pwodwi ak konsiltasyon.

Sit entènèt nou an:https://www.vet-china.com/

 

Metòd aktivasyon fizik ak chimik

Metòd aktivasyon fizik ak chimik refere a metòd pou prepare materyèl ki mouye pa konbine de metòd aktivasyon ki anwo yo. Anjeneral, deklanchman chimik fèt an premye, ak Lè sa a, aktivasyon fizik fèt. Pwemyeman tranpe seluloz nan 68% ~ 85% solisyon H3PO4 nan 85 ℃ pou 2 h, Lè sa a, carbonized li nan yon gwo founo dife pou 4 h, ak Lè sa a, aktive li ak CO2. Sipèfisi espesifik kabòn aktif la jwenn te osi wo ke 3700m2·g-1. Eseye sèvi ak fib sisal kòm matyè premyè, ak aktive fib kabòn aktive (ACF) ki te jwenn pa aktivasyon H3PO4 yon fwa, chofe li a 830 ℃ anba pwoteksyon N2, ak Lè sa a, itilize vapè dlo kòm yon aktivateur pou aktivasyon segondè. Sifas espesifik ACF jwenn apre 60min deklanchman te siyifikativman amelyore.

 

Karakterizasyon pèfòmans estrikti pò nan aktivekabòn

 
Metòd karakterizasyon pèfòmans kabòn aktive yo itilize souvan ak direksyon aplikasyon yo montre nan Tablo 2. Karakteristik estrikti pò yo nan materyèl la ka teste nan de aspè: analiz done ak analiz imaj.

 

Pwogrè rechèch nan teknoloji optimize estrikti pò nan kabòn aktive

Malgre ke aktive kabòn gen porositë rich ak gwo sifas espesifik, li gen pèfòmans ekselan nan anpil jaden. Sepandan, akòz selektivite lajè matyè premyè li yo ak kondisyon preparasyon konplèks, pwodwi yo fini jeneralman gen dezavantaj nan estrikti pò chaotic, diferan zòn espesifik sifas, distribisyon gwosè pò dezòd, ak pwopriyete chimik sifas limite. Se poutèt sa, gen dezavantaj tankou gwo dòz ak adaptabilite etwat nan pwosesis aplikasyon an, ki pa ka satisfè kondisyon yo sou mache. Se poutèt sa, li se nan gwo siyifikasyon pratik yo optimize ak kontwole estrikti a ak amelyore pèfòmans konplè itilizasyon li yo. Metòd souvan itilize pou optimize ak reglemante estrikti pò yo enkli règleman chimik, melanj polymère, ak règleman aktivasyon katalitik.

 

Teknoloji règleman chimik

Teknoloji règleman chimik refere a pwosesis deklanchman segondè (modifikasyon) nan materyèl pore yo te jwenn apre aktivasyon ak reyaktif chimik, erode porositë orijinal yo, elaji mikropor yo, oswa plis kreye nouvo mikropor yo ogmante zòn nan sifas espesifik ak estrikti pò nan materyèl la. Anjeneral pale, pwodwi a fini nan yon sèl aktivasyon jeneralman benyen nan 0.5 ~ 4 fwa nan solisyon chimik kontwole estrikti nan pò ak ogmante zòn nan sifas espesifik. Tout kalite solisyon asid ak alkali ka itilize kòm reyaktif pou aktivasyon segondè.

 

Teknoloji modifikasyon oksidasyon sifas asid

Modifikasyon oksidasyon sifas asid se yon metòd règleman ki souvan itilize. Nan yon tanperati ki apwopriye, oksidan asid ka anrichi porositë yo andedan kabòn aktive, amelyore gwosè pò li yo, ak drage porositë bloke. Koulye a, rechèch domestik ak etranje sitou konsantre sou modifikasyon nan asid inòganik. HN03 se yon oksidan souvan itilize, ak anpil entelektyèl itilize HN03 pou modifye kabòn aktive. Tong Li et al. [28] te jwenn ke HN03 ka ogmante kontni an nan gwoup fonksyonèl ki gen oksijèn ak ki gen nitwojèn sou sifas kabòn aktive ak amelyore efè adsorption mèki.

Modifikasyon aktive kabòn ak HN03, apre modifikasyon, sifas espesifik kabòn aktif la diminye soti nan 652m2·g-1 a 241m2·g-1, gwosè mwayèn pò a ogmante soti nan 1.27nm a 1.641nm, ak kapasite adsorption benzophenone. nan gazolin simulation ogmante pa 33.7%. Modifye bwa aktive kabòn ak 10% ak 70% konsantrasyon volim nan HN03, respektivman. Rezilta yo montre ke sifas espesifik kabòn aktive modifye ak 10% HN03 ogmante de 925.45m2·g-1 a 960.52m2·g-1; apre modifikasyon ak 70% HN03, zòn nan sifas espesifik diminye a 935.89m2 · g-1. Pousantaj yo retire Cu2 + pa kabòn aktive modifye ak de konsantrasyon nan HN03 yo te pi wo a 70% ak 90%, respektivman.

Pou aktive kabòn yo itilize nan jaden adsorption, efè adsorption depann pa sèlman sou estrikti pò a, men tou sou pwopriyete chimik sifas adsorbent la. Estrikti pò a detèmine sifas espesifik ak kapasite adsorption nan kabòn aktive, pandan y ap pwopriyete chimik sifas yo afekte entèraksyon ki genyen ant kabòn aktive ak adsorbate. Finalman li te jwenn ke modifikasyon asid nan kabòn aktive pa ka sèlman ajiste estrikti nan pò andedan kabòn nan aktive ak netwaye porositë yo bloke, men tou, ogmante kontni an nan gwoup asid sou sifas la nan materyèl la ak amelyore polarite a ak idrofilisite nan sifas la. . Kapasite adsorption nan EDTA pa aktive kabòn modifye pa HCI ogmante pa 49.5% konpare ak sa anvan modifikasyon, ki te pi bon pase sa yo ki nan modifikasyon HNO3.

Modifye komèsyal aktive kabòn ak HNO3 ak H2O2 respektivman! Zòn sifas espesifik apre modifikasyon yo te 91.3% ak 80.8% nan sa yo anvan modifikasyon, respektivman. Nouvo gwoup fonksyonèl ki gen oksijèn tankou carboxyl, carbonyl ak fenol yo te ajoute sou sifas la. Kapasite adsorption nan nitrobenzèn pa modifikasyon HNO3 te pi bon an, ki te 3.3 fwa sa anvan modifikasyon.Li te jwenn ke ogmantasyon nan kontni an nan oksijèn ki gen gwoup fonksyonèl nan aktif kabòn apre modifikasyon asid te mennen nan yon ogmantasyon nan kantite sifas. pwen aktif, ki te gen yon efè dirèk sou amelyore kapasite adsorption adsorbate sib la.

Konpare ak asid inòganik, gen kèk rapò sou modifikasyon asid òganik nan kabòn aktive. Konpare efè modifikasyon asid òganik sou pwopriyete estrikti pò nan kabòn aktive ak adsorption nan metanol. Apre modifikasyon, sifas espesifik ak volim pò total kabòn aktive diminye. Pi fò asidite a, pi gwo diminisyon an. Apre modifikasyon ak asid oksalik, asid tartrik ak asid asid, sifas espesifik kabòn aktive diminye soti nan 898.59m2·g-1 a 788.03m2·g-1, 685.16m2·g-1 ak 622.98m2·g-1 respektivman. Sepandan, mikroporozite kabòn aktive ogmante apre modifikasyon. Mikwoporozite a nan kabòn aktive modifye ak asid asid ogmante soti nan 75.9% a 81.5%.

Asid oksalik ak modifikasyon asid tartrik yo benefisye nan adsorption nan metanol, pandan y ap asid asid gen yon efè inhibition. Sepandan, J.Paul Chen et al. [35] te jwenn ke aktive kabòn modifye ak asid asid ka amelyore adsorption nan iyon kwiv. Lin Tang et al. [36] modifye komèsyal aktive kabòn ak asid fòmik, asid oksalik ak asid aminosulfonik. Apre modifikasyon, sifas espesifik ak volim pò yo te redwi. Gwoup fonksyonèl ki gen oksijèn tankou 0-HC-0, C-0 ak S = 0 te fòme sou sifas pwodwi a fini, ak chanèl inegal grave ak kristal blan parèt. Kapasite adsorption ekilib asetòn ak izopropanol ogmante tou anpil.

 

Teknoloji modifikasyon solisyon alkalin

Gen kèk entelektyèl tou ki itilize solisyon alkalin pou fè segondè aktivasyon sou kabòn aktive. Anpreye endijèn kabòn ki baze sou chabon aktive ak solisyon Na0H nan konsantrasyon diferan pou kontwole estrikti pò a. Rezilta yo te montre ke yon pi ba konsantrasyon alkali te fezab nan ogmantasyon porositë ak ekspansyon. Pi bon efè a te reyalize lè konsantrasyon mas la te 20%. Kabòn aktive a te gen pi wo sifas espesifik (681m2·g-1) ak volim pò (0.5916cm3·g-1). Lè konsantrasyon mas Na0H depase 20%, estrikti pò nan kabòn aktive detwi ak paramèt estrikti pò yo kòmanse diminye. Sa a se paske gwo konsantrasyon nan solisyon Na0H pral korode kilè eskèlèt la kabòn ak yon gwo kantite porositë pral tonbe.

Preparasyon segondè-pèfòmans aktive kabòn pa melanj polymère. Précurseurs yo te résine furfural ak alkòl furfuryl, ak ethylene glycol te ajan ki fòme pò. Estrikti pò a te kontwole pa ajiste kontni an nan twa polymère yo, epi yo te jwenn yon materyèl pore ak yon gwosè pò ant 0.008 ak 5 μm. Gen kèk entelektyèl te pwouve ke fim an poliyiretàn-imid (PUI) ka kabonize pou jwenn fim kabòn, epi estrikti pò a ka kontwole pa chanje estrikti a molekilè nan prepolymer an poliyiretàn (PU) [41]. Lè PUI chofe a 200 ° C, yo pral pwodwi PU ak poliimid (PI). Lè tanperati tretman chalè a monte a 400 ° C, piroliz PU pwodui gaz, sa ki lakòz fòmasyon yon estrikti pò sou fim nan PI. Apre karbonizasyon, yo jwenn yon fim kabòn. Anplis de sa, metòd la melanje polymère kapab tou amelyore kèk pwopriyete fizik ak mekanik nan materyèl la nan yon sèten limit.

 

Teknoloji règleman deklanchman katalitik

Teknoloji règleman deklanchman katalitik se aktyèlman yon konbinezon de metòd aktivasyon chimik ak metòd aktivasyon gaz wo-tanperati. Anjeneral, sibstans chimik yo ajoute nan matyè premyè yo kòm katalis, ak katalis yo itilize pou ede pwosesis karbonizasyon oswa aktivasyon pou jwenn materyèl kabòn ki mouye. Anjeneral pale, metal yo jeneralman gen efè katalitik, men efè katalitik yo varye.

An reyalite, anjeneral pa gen okenn fwontyè evidan ant règleman deklanchman chimik ak règleman deklanchman katalitik nan materyèl pore. Sa a se paske tou de metòd ajoute reyaktif pandan pwosesis la karbonizasyon ak aktivasyon. Wòl espesifik reyaktif sa yo detèmine si metòd la fè pati kategori aktivasyon katalitik la.

Estrikti nan materyèl la kabòn ki mouye tèt li, pwopriyete yo fizik ak chimik nan katalis la, kondisyon yo reyaksyon katalitik ak metòd la loading katalis ka tout gen diferan degre nan enfliyans sou efè a règleman. Sèvi ak chabon bitume kòm matyè premyè, Mn (N03) 2 ak Cu (N03) 2 kòm katalis ka prepare materyèl pore ki gen oksid metal. Kantite ki apwopriye nan oksid metal ka amelyore porosite ak volim pò, men efè katalitik diferan metal yo yon ti kras diferan. Cu (N03) 2 ka ankouraje devlopman nan porositë nan seri a nan 1.5 ~ 2.0nm. Anplis de sa, oksid metal yo ak sèl inòganik ki genyen nan sann matyè premyè yo pral jwe tou yon wòl katalitik nan pwosesis aktivasyon an. Xie Qiang et al. [42] te kwè ke reyaksyon activation katalitik eleman tankou kalsyòm ak fè nan matyè inòganik kapab ankouraje devlopman pores. Lè kontni de eleman sa yo twò wo, pwopòsyon de porositë mwayen ak gwo nan pwodwi a ogmante anpil.

 

Konklizyon

Malgre ke aktive kabòn, kòm materyèl ki pi lajman itilize vèt kabòn pore, te jwe yon wòl enpòtan nan endistri ak lavi, li toujou gen gwo potansyèl pou amelyorasyon nan ekspansyon matyè premyè, rediksyon pri, amelyorasyon kalite, amelyorasyon enèji, ekstansyon lavi ak amelyorasyon fòs. . Jwenn bon jan kalite ak bon mache aktive kabòn matyè premyè, devlope pwòp ak efikas teknoloji pwodiksyon kabòn aktive, ak optimize ak reglemante estrikti nan pò nan kabòn aktive dapre diferan jaden aplikasyon yo pral yon direksyon enpòtan pou amelyore kalite a nan pwodwi kabòn aktive ak fè pwomosyon. devlopman-wo kalite nan endistri a kabòn aktive.