Selamat datang ke laman web kami untuk maklumat produk dan perundingan.
laman web kami:https://www.vet-china.com/
Kertas kerja ini menganalisis pasaran karbon teraktif semasa, menjalankan analisis mendalam terhadap bahan mentah karbon teraktif, memperkenalkan kaedah pencirian struktur liang, kaedah pengeluaran, faktor yang mempengaruhi dan kemajuan penggunaan karbon teraktif, dan menyemak hasil penyelidikan karbon teraktif. teknologi pengoptimuman struktur liang, yang bertujuan untuk mempromosikan karbon diaktifkan untuk memainkan peranan yang lebih besar dalam penerapan teknologi hijau dan karbon rendah.
Penyediaan karbon teraktif
Secara umumnya, penyediaan karbon teraktif dibahagikan kepada dua peringkat: pengkarbonan dan pengaktifan
Proses pengkarbonan
Pengkarbonan merujuk kepada proses memanaskan arang batu mentah pada suhu tinggi di bawah perlindungan gas lengai untuk mengurai bahan meruapnya dan mendapatkan produk berkarbonat perantaraan. Pengkarbonan boleh mencapai matlamat yang diharapkan dengan melaraskan parameter proses. Kajian telah menunjukkan bahawa suhu pengaktifan adalah parameter proses utama yang mempengaruhi sifat pengkarbonan. Jie Qiang et al. mengkaji kesan kadar pemanasan pengkarbonan ke atas prestasi karbon teraktif dalam relau meredam dan mendapati kadar yang lebih rendah membantu meningkatkan hasil bahan berkarbonat dan menghasilkan bahan berkualiti tinggi.
Proses pengaktifan
Karbonisasi boleh menjadikan bahan mentah membentuk struktur mikrohablur yang serupa dengan grafit dan menghasilkan struktur liang primer. Walau bagaimanapun, liang-liang ini tidak teratur atau tersumbat dan ditutup oleh bahan lain, mengakibatkan kawasan permukaan tertentu yang kecil dan memerlukan pengaktifan selanjutnya. Pengaktifan ialah proses memperkaya lagi struktur liang produk berkarbonisasi, yang terutamanya dijalankan melalui tindak balas kimia antara pengaktif dan bahan mentah: ia boleh menggalakkan pembentukan struktur mikrokristalin berliang.
Pengaktifan terutamanya melalui tiga peringkat dalam proses memperkaya pori-pori bahan:
(1) Membuka pori tertutup asal (melalui liang);
(2) Membesarkan liang asal (pengembangan liang);
(3) Membentuk liang baru (penciptaan liang);
Ketiga-tiga kesan ini tidak dijalankan secara bersendirian, tetapi berlaku serentak dan sinergi. Secara umumnya, melalui liang dan penciptaan liang adalah kondusif untuk meningkatkan bilangan liang, terutamanya mikropori, yang bermanfaat untuk penyediaan bahan berliang dengan keliangan yang tinggi dan luas permukaan spesifik yang besar, manakala pengembangan liang yang berlebihan akan menyebabkan liang-liang bergabung dan bersambung. , menukarkan mikropori kepada liang yang lebih besar. Oleh itu, untuk mendapatkan bahan karbon teraktif dengan liang yang dibangunkan dan luas permukaan khusus yang besar, adalah perlu untuk mengelakkan pengaktifan yang berlebihan. Kaedah pengaktifan karbon teraktif yang biasa digunakan termasuk kaedah kimia, kaedah fizikal dan kaedah fizikokimia.
Kaedah pengaktifan kimia
Kaedah pengaktifan kimia merujuk kepada kaedah menambah reagen kimia kepada bahan mentah, dan kemudian memanaskannya dengan memasukkan gas pelindung seperti N2 dan Ar dalam relau pemanasan untuk mengkarbonisasi dan mengaktifkannya pada masa yang sama. Pengaktif yang biasa digunakan adalah NaOH, KOH dan H3P04. Kaedah pengaktifan kimia mempunyai kelebihan suhu pengaktifan yang rendah dan hasil yang tinggi, tetapi ia juga mempunyai masalah seperti kakisan yang besar, kesukaran untuk mengeluarkan reagen permukaan dan pencemaran alam sekitar yang serius.
Kaedah pengaktifan fizikal
Kaedah pengaktifan fizikal merujuk kepada pengkarbonan bahan mentah secara langsung di dalam relau, dan kemudian bertindak balas dengan gas seperti CO2 dan H20 yang diperkenalkan pada suhu tinggi untuk mencapai tujuan meningkatkan liang dan mengembangkan liang, tetapi kaedah pengaktifan fizikal mempunyai kebolehkawalan pori yang lemah. struktur. Antaranya, CO2 digunakan secara meluas dalam penyediaan karbon teraktif kerana ia bersih, mudah diperoleh dan kos rendah. Gunakan tempurung kelapa berkarbonat sebagai bahan mentah dan aktifkannya dengan CO2 untuk menyediakan karbon teraktif dengan liang mikro yang dibangunkan, dengan luas permukaan tertentu dan jumlah isipadu liang masing-masing 1653m2·g-1 dan 0.1045cm3·g-1. Prestasi mencapai standard penggunaan karbon teraktif untuk kapasitor dua lapisan.
Aktifkan batu loquat dengan CO2 untuk menyediakan karbon teraktif super, selepas pengaktifan pada 1100℃ selama 30 minit, luas permukaan khusus dan jumlah isipadu liang masing-masing mencapai sehingga 3500m2·g-1 dan 1.84cm3·g-1. Gunakan CO2 untuk melakukan pengaktifan sekunder pada karbon diaktifkan tempurung kelapa komersial. Selepas pengaktifan, mikropori produk siap telah disempitkan, isipadu mikropori meningkat daripada 0.21 cm3·g-1 kepada 0.27 cm3·g-1, luas permukaan spesifik meningkat daripada 627.22 m2·g-1 kepada 822.71 m2·g-1 , dan kapasiti penjerapan fenol meningkat sebanyak 23.77%.
Sarjana lain telah mengkaji faktor kawalan utama proses pengaktifan CO2. Mohammad et al. [21] mendapati bahawa suhu adalah faktor yang mempengaruhi utama apabila CO2 digunakan untuk mengaktifkan habuk papan getah. Luas permukaan khusus, isipadu liang dan mikroporositi produk siap mula-mula meningkat dan kemudian menurun dengan peningkatan suhu. Cheng Song et al. [22] menggunakan metodologi permukaan tindak balas untuk menganalisis proses pengaktifan CO2 kulit kacang macadamia. Keputusan menunjukkan bahawa suhu pengaktifan dan masa pengaktifan mempunyai pengaruh yang paling besar terhadap pembangunan mikropori karbon teraktif.
Masa siaran: Ogos-27-2024