Ottimizzazzjoni tal-istruttura tal-pori tal-karbonju poruż-Ⅰ

Merħba fil-websajt tagħna għal informazzjoni u konsultazzjoni tal-prodott.

Il-websajt tagħna:https://www.vet-china.com/

 

Dan id-dokument janalizza s-suq attwali tal-karbonju attivat, iwettaq analiżi fil-fond tal-materja prima tal-karbonju attivat, jintroduċi l-metodi ta 'karatterizzazzjoni tal-istruttura tal-pori, metodi ta' produzzjoni, fatturi li jinfluwenzaw u progress tal-applikazzjoni tal-karbonju attivat, u jirrevedi r-riżultati tar-riċerka tal-karbonju attivat Teknoloġija tal-ottimizzazzjoni tal-istruttura tal-pori, li timmira li tippromwovi karbonju attivat biex ikollu rwol akbar fl-applikazzjoni ta 'teknoloġiji ħodor u b'karbonju baxx.

Preparazzjoni ta 'karbonju attivat
B'mod ġenerali, il-preparazzjoni tal-karbonju attivat hija maqsuma f'żewġ stadji: karbonizzazzjoni u attivazzjoni

Proċess ta 'karbonizzazzjoni
Il-karbonizzazzjoni tirreferi għall-proċess tat-tisħin tal-faħam mhux maħdum f'temperatura għolja taħt il-protezzjoni ta 'gass inert biex tiddekomponi l-materja volatili tagħha u tikseb prodotti karbonizzati intermedji. Il-karbonizzazzjoni tista 'tikseb l-għan mistenni billi taġġusta l-parametri tal-proċess. Studji wrew li t-temperatura ta 'attivazzjoni hija parametru ewlieni tal-proċess li jaffettwa l-proprjetajiet tal-karbonizzazzjoni. Jie Qiang et al. studja l-effett tar-rata tat-tisħin tal-karbonizzazzjoni fuq il-prestazzjoni tal-karbonju attivat f'forn muffle u sabet li rata aktar baxxa tgħin biex ittejjeb ir-rendiment ta 'materjali karbonizzati u tipproduċi materjali ta' kwalità għolja.

Proċess ta 'attivazzjoni
Il-karbonizzazzjoni tista 'tagħmel il-materja prima tifforma struttura mikrokristallina simili għall-grafita u tiġġenera struttura tal-pori primarja. Madankollu, dawn il-pori huma diżordinati jew imblukkati u magħluqa minn sustanzi oħra, li jirriżultaw f'erja tal-wiċċ speċifika żgħira u jeħtieġu aktar attivazzjoni. L-attivazzjoni hija l-proċess li tarrikkixxi aktar l-istruttura tal-pori tal-prodott karbonizzat, li prinċipalment titwettaq permezz tar-reazzjoni kimika bejn l-attivatur u l-materja prima: tista 'tippromwovi l-formazzjoni ta' struttura mikrokristallina poruża.

L-attivazzjoni prinċipalment tgħaddi minn tliet stadji fil-proċess li tarrikkixxi l-pori tal-materjal:
(1) Il-ftuħ tal-pori magħluqa oriġinali (permezz tal-pori);
(2) Tkabbir tal-pori oriġinali (espansjoni tal-pori);
(3) Li jiffurmaw pori ġodda (ħolqien tal-pori);

Dawn it-tliet effetti mhumiex imwettqa waħedhom, iżda jseħħu simultanjament u sinerġistikament. B'mod ġenerali, permezz tal-pori u l-ħolqien tal-pori jwasslu biex jiżdied in-numru ta 'pori, speċjalment mikropori, li huwa ta' benefiċċju għall-preparazzjoni ta 'materjali porużi b'porożità għolja u erja tal-wiċċ speċifika kbira, filwaqt li espansjoni eċċessiva tal-pori se tikkawża li l-pori jingħaqdu u jgħaqqdu , tikkonverti mikropori f'pori akbar. Għalhekk, sabiex jinkisbu materjali tal-karbonju attivat b'pori żviluppati u erja tal-wiċċ speċifika kbira, huwa meħtieġ li tiġi evitata attivazzjoni eċċessiva. Metodi ta 'attivazzjoni tal-karbonju attivat użati b'mod komuni jinkludu metodu kimiku, metodu fiżiku u metodu fiżikokimiku.

Metodu ta 'attivazzjoni kimika
Metodu ta 'attivazzjoni kimika jirreferi għal metodu ta' żieda ta 'reaġenti kimiċi mal-materja prima, u mbagħad issaħħanhom billi jiġu introdotti gassijiet protettivi bħal N2 u Ar f'forn tat-tisħin biex karbonizzaw u jattivahom fl-istess ħin. Attivaturi użati komunement huma ġeneralment NaOH, KOH u H3P04. Il-metodu ta 'attivazzjoni kimika għandu l-vantaġġi ta' temperatura ta 'attivazzjoni baxxa u rendiment għoli, iżda għandu wkoll problemi bħal korrużjoni kbira, diffikultà biex jitneħħew reaġenti tal-wiċċ u tniġġis ambjentali serju.

Metodu ta 'attivazzjoni fiżika
Metodu ta 'attivazzjoni fiżika jirreferi għall-karbonizzazzjoni tal-materja prima direttament fil-forn, u mbagħad tirreaġixxi ma' gassijiet bħal CO2 u H20 introdotti f'temperatura għolja biex jinkiseb l-iskop li jiżdiedu l-pori u jespandu l-pori, iżda l-metodu ta 'attivazzjoni fiżika għandu kontrollabbiltà fqira tal-pori struttura. Fost dawn, is-CO2 jintuża ħafna fil-preparazzjoni tal-karbonju attivat minħabba li huwa nadif, faċli biex jinkiseb u bi prezz baxx. Uża qoxra tal-ġewż karbonizzata bħala materja prima u attivatha b'CO2 biex tipprepara karbonju attivat b'mikropori żviluppati, b'erja tal-wiċċ speċifika u volum totali ta 'pori ta' 1653m2·g-1 u 0.1045cm3·g-1, rispettivament. Il-prestazzjoni laħqet l-istandard ta 'użu ta' karbonju attivat għal capacitors b'saff doppju.

Attiva l-ġebla tal-loquat b'CO2 biex tipprepara karbonju super attivat, wara attivazzjoni f'1100℃ għal 30 minuta, l-erja tal-wiċċ speċifika u l-volum totali tal-pori laħqu sa 3500m2·g-1 u 1.84cm3·g-1, rispettivament. Uża CO2 biex twettaq attivazzjoni sekondarja fuq karbonju attivat tal-qoxra tal-ġewż tal-Indi kummerċjali. Wara l-attivazzjoni, il-mikropori tal-prodott lest tnaqqsu, il-volum tal-mikropori żdied minn 0.21 cm3·g-1 sa 0.27 cm3·g-1, l-erja tal-wiċċ speċifika żdiedet minn 627.22 m2·g-1 għal 822.71 m2·g-1 , u l-kapaċità ta 'assorbiment tal-fenol żdiedet bi 23.77%.

Skulari oħra studjaw il-fatturi ewlenin ta 'kontroll tal-proċess ta' attivazzjoni tas-CO2. Mohammad et al. [21] sabet li t-temperatura hija l-fattur ewlieni li jinfluwenza meta jintuża CO2 biex jattiva s-serratura tal-gomma. L-erja tal-wiċċ speċifika, il-volum tal-pori u l-mikroporożità tal-prodott lest l-ewwel żdiedu u mbagħad naqsu maż-żieda fit-temperatura. Cheng Song et al. [22] użaw metodoloġija tal-wiċċ ta 'rispons biex janalizzaw il-proċess ta' attivazzjoni tas-CO2 tal-qxur tal-ġewż tal-macadamia. Ir-riżultati wrew li t-temperatura ta 'attivazzjoni u l-ħin ta' attivazzjoni għandhom l-akbar influwenza fuq l-iżvilupp ta 'mikropori tal-karbonju attivat.