Laipni lūdzam mūsu tīmekļa vietnē, lai iegūtu informāciju par produktiem un konsultācijas.
Mūsu mājas lapa:https://www.vet-china.com/
Šajā rakstā analizēts pašreizējais aktīvās ogles tirgus, veikta aktīvās ogles izejvielu padziļināta analīze, iepazīstināti ar poru struktūras raksturošanas metodēm, ražošanas metodēm, ietekmējošiem faktoriem un aktivētās ogles pielietošanas gaitu, kā arī apskatīti aktīvās ogles pētījumu rezultāti. poru struktūras optimizācijas tehnoloģija, kuras mērķis ir veicināt aktīvās ogles lielāku lomu zaļo un zema oglekļa satura tehnoloģiju pielietošanā.
Aktīvās ogles sagatavošana
Vispārīgi runājot, aktīvās ogles sagatavošana ir sadalīta divos posmos: karbonizācija un aktivācija
Karbonizācijas process
Karbonizācija attiecas uz neapstrādātu ogļu karsēšanas procesu augstā temperatūrā inertas gāzes aizsardzībā, lai sadalītu tās gaistošās vielas un iegūtu karbonizētus starpproduktus. Karbonizācija var sasniegt gaidīto mērķi, pielāgojot procesa parametrus. Pētījumi liecina, ka aktivizācijas temperatūra ir galvenais procesa parametrs, kas ietekmē karbonizācijas īpašības. Jie Qiang et al. pētīja karbonizācijas sildīšanas ātruma ietekmi uz aktīvās ogles darbību mufeļkrāsnī un konstatēja, ka zemāka likme palīdz uzlabot karbonizēto materiālu iznākumu un ražot augstas kvalitātes materiālus.
Aktivizācijas process
Karbonizācija var padarīt izejvielas veidot mikrokristālisku struktūru, kas līdzīga grafītam, un radīt primāro poru struktūru. Tomēr šīs poras ir nesakārtotas vai bloķētas un aizvērtas ar citām vielām, kā rezultātā veidojas mazs īpatnējais virsmas laukums un nepieciešama turpmāka aktivizēšana. Aktivizācija ir karbonizētā produkta poru struktūras tālākas bagātināšanas process, ko galvenokārt veic ķīmiskās reakcijas ceļā starp aktivatoru un izejvielu: tas var veicināt porainas mikrokristāliskas struktūras veidošanos.
Materiāla poru bagātināšanas procesā aktivizēšana galvenokārt notiek trīs posmos:
(1) Sākotnējo slēgto poru atvēršana (caur porām);
(2) Sākotnējo poru paplašināšana (poru paplašināšana);
(3) Jaunu poru veidošana (poru veidošana);
Šie trīs efekti netiek veikti atsevišķi, bet notiek vienlaicīgi un sinerģiski. Vispārīgi runājot, caur porām un poru veidošanās veicina poru, īpaši mikroporu skaita palielināšanos, kas ir izdevīgi porainu materiālu ar augstu porainību un lielu īpatnējo virsmu sagatavošanai, savukārt pārmērīga poru paplašināšanās izraisīs poru saplūšanu un savienošanos. , pārvēršot mikroporas lielākās porās. Tāpēc, lai iegūtu aktīvās ogles materiālus ar attīstītām porām un lielu īpatnējo virsmu, ir jāizvairās no pārmērīgas aktivācijas. Parasti izmantotās aktīvās ogles aktivācijas metodes ietver ķīmisko metodi, fizikālo metodi un fizikāli ķīmisko metodi.
Ķīmiskās aktivācijas metode
Ķīmiskās aktivācijas metode attiecas uz ķīmisko reaģentu pievienošanu izejmateriāliem un pēc tam to karsēšanu, karsēšanas krāsnī ievadot aizsarggāzes, piemēram, N2 un Ar, lai tās vienlaikus karbonizētu un aktivizētu. Parasti izmantotie aktivatori parasti ir NaOH, KOH un H3P04. Ķīmiskās aktivācijas metodes priekšrocības ir zema aktivācijas temperatūra un augsta ražība, taču tai ir arī tādas problēmas kā liela korozija, grūtības noņemt virsmas reaģentus un nopietns vides piesārņojums.
Fiziskās aktivizācijas metode
Fizikālās aktivācijas metode attiecas uz izejvielu karbonizāciju tieši krāsnī un pēc tam reaģēšanu ar gāzēm, piemēram, CO2 un H20, kas tiek ievadītas augstā temperatūrā, lai sasniegtu mērķi palielināt poras un paplašināt poras, bet fiziskās aktivācijas metodei ir slikta poru kontrole. struktūra. Tostarp CO2 tiek plaši izmantots aktīvās ogles pagatavošanā, jo tas ir tīrs, viegli iegūstams un zemas izmaksas. Izmantojiet karbonizētu kokosriekstu čaumalu kā izejvielu un aktivētu to ar CO2, lai sagatavotu aktivēto ogli ar attīstītām mikroporām ar īpatnējo virsmu un kopējo poru tilpumu attiecīgi 1653m2·g-1 un 0,1045cm3·g-1. Veiktspēja sasniedza aktīvās ogles izmantošanas standartu divslāņu kondensatoriem.
Aktivizējiet loquat akmeni ar CO2, lai sagatavotu superaktīvo ogli, pēc aktivēšanas 1100 ℃ 30 minūtes, īpatnējais virsmas laukums un kopējais poru tilpums sasniedza attiecīgi līdz 3500m2·g-1 un 1,84cm3·g-1. Izmantojiet CO2, lai veiktu komerciālās kokosriekstu čaumalas aktivētās ogles sekundāro aktivizāciju. Pēc aktivācijas gatavā produkta mikroporas tika sašaurinātas, mikroporu tilpums palielinājās no 0,21 cm3·g-1 līdz 0,27 cm3·g-1, īpatnējais virsmas laukums palielinājās no 627,22 m2·g-1 līdz 822,71 m2·g-1. , un fenola adsorbcijas spēja tika palielināta par 23,77%.
Citi zinātnieki ir pētījuši galvenos CO2 aktivācijas procesa kontroles faktorus. Muhameds u.c. [21] atklāja, ka temperatūra ir galvenais ietekmējošais faktors, ja CO2 izmanto gumijas zāģu skaidu aktivizēšanai. Gatavā produkta īpatnējais virsmas laukums, poru tilpums un mikroporainība vispirms palielinājās un pēc tam samazinājās, palielinoties temperatūrai. Cheng Song et al. [22] izmantoja atbildes virsmas metodoloģiju, lai analizētu makadāmijas riekstu čaumalu CO2 aktivācijas procesu. Rezultāti parādīja, ka aktivācijas temperatūrai un aktivācijas laikam ir vislielākā ietekme uz aktīvās ogles mikroporu veidošanos.
Publicēšanas laiks: 27. augusts 2024