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Fa'aletino ma kemisi fa'agaoioi auala
Fa'aletino ma vaila'au fa'agaoioia auala e fa'atatau i le auala e saunia ai mea porous e ala i le tu'ufa'atasia o auala fa'atosina e lua o lo'o i luga. E masani lava, e fai muamua le fa'agaoioia o vaila'au, ona fa'aosoina ai lea o le tino. Muamua faʻasusu le cellulose i le 68% ~ 85% H3PO4 solution i le 85 ℃ mo le 2h, ona faʻapalapalaina lea i totonu o se ogaumu muffle mo le 4h, ona faʻagaoioia ai lea i le CO2. Ole vaega fa'apitoa ole kaponi fa'agaoioia na maua e maualuga e pei ole 3700m2·g-1. Taumafai e faʻaaoga alava sisal e pei o mea mata, ma faʻagaoioia le alava carbon faʻaagaoioia (ACF) maua e le H3PO4 faʻagaioiga tasi, faʻamafanafana i le 830 ℃ i lalo ole puipuiga o le N2, ona faʻaaogaina lea o le vai vai e fai ma faʻagaioiga mo le faʻagaioiina lona lua. O le vaega faʻapitoa o le ACF na maua ina ua maeʻa le 60min o le faʻagaioiga na matua faʻaleleia.
Fa'ailoga o le fa'atinoina o le fausaga pore o fa'agaoioiakaponi
E masani ona fa'aogaina auala fa'atino fa'atinoga o le kaponi fa'agaoioi ma fa'atonuga fa'aoga o lo'o fa'aalia i le Fuafuaga 2. E mafai ona fa'ata'ita'iina uiga fa'avae pore o mea e lua: su'esu'ega fa'amaumauga ma su'esu'ega ata.
Su'esu'ega aga'i i luma ole fausaga pore optimization tekinolosi ole kaponi fa'agaoioi
E ui lava o le carbon activated e tele pores ma tele vaega faʻapitoa, e sili ona lelei le faʻatinoga i le tele o matata. Ae ui i lea, ona o le tele o le filifilia o mea mataʻutia ma tulaga lavelave sauniuniga, o oloa maeʻa e masani lava ona i ai le le lelei o le faʻaogaina o le pore pore, eseʻesega faʻapitoa i luga o le eleele, faʻalavelave faʻasalalau le tele o pore, ma le faʻatapulaʻaina o mea kemisi. O le mea lea, o loʻo i ai mea le lelei e pei o le tele o vailaʻau ma le vaapiapi fetuutuunai i le faagasologa o talosaga, lea e le mafai ona ausia manaʻoga maketi. O le mea lea, e taua tele le fa'atinoina ma le fa'atonutonuina o le fausaga ma fa'aleleia atili lona fa'aogaina lelei. O auala masani e fa'aaogaina mo le fa'amalieina ma le fa'atonutonuina o le fausaga o pore e aofia ai tulafono fa'a-kemikolo, fa'afefiloi polymer, ma le fa'atonuina o le fa'agaoioiga.
Tekinolosi tulafono faatonutonu
Tekinolosi tulafono faatonutonu vailaʻau e faatatau i le faagasologa o le faʻagaoioia lona lua (suiga) o mea porous maua pe a uma le faʻagaoioia ma reagents vailaʻau, eroding uluai pores, faʻalauteleina le micropores, poʻo le faʻalauteleina o micropores fou e faʻateleina ai le vaega faʻapitoa ma le fausaga pore o mea. I se tulaga lautele, o le oloa maeʻa o le tasi faʻagaioiga e masani lava ona faatofu i le 0.5 ~ 4 taimi o vailaʻau vailaʻau e faʻatonutonu ai le fausaga o le pore ma faʻateleina le vaega faʻapitoa. O ituaiga uma o vailaʻau ma alkali e mafai ona faʻaaogaina e fai ma reagents mo le faʻagaoioia lona lua.
Fa'atekonolosi suiga fa'ama'i i luga ole vai
Su'iga fa'ama'i fa'ama'i i luga o le su'ega ose auala fa'atonutonu masani. I se vevela talafeagai, e mafai e mea faʻamaʻi faʻamaʻi ona faʻatamaoaigaina pores i totonu o le kaponi faʻagaoioia, faʻaleleia lona lapoʻa pore, ma toso pupuni poloka. I le taimi nei, o su'esu'ega fa'apitonu'u ma fafo o lo'o fa'atatau i le suiga o vaila'au inorganic. O le HN03 o se vailaʻau faʻamaʻi masani, ma e toʻatele tagata atamamai e faʻaogaina le HN03 e faʻaleleia ai le carbon faʻaagaoioia. Tong Li et al. [28] na maua ai e mafai e le HN03 ona faʻateleina le mea o loʻo i ai le okesene ma le nitrogen-o loʻo i ai vaega galue i luga o le faʻaogaina o le carbon faʻamalosia ma faʻaleleia le aafiaga adsorption o le mercury.
Suia le carbon fa'aagaoioia ma le HN03, ina ua mae'a suiga, o le vaega fa'apitoa o le carbon fa'aagaoioia fa'aitiitia mai le 652m2·g-1 i le 241m2·g-1, o le averesi o le pore na fa'atupula'ia mai le 1.27nm i le 1.641nm, ma le malosi o le adsorption o benzophenone i le penisini fa'ata'ita'i fa'aopoopoina i le 33.7%. Suiga fafie fa'agaoioi carbon fa'atasi ma le 10% ma le 70% voluma fa'atonuga o le HN03, fa'asologa. O faʻaiʻuga o loʻo faʻaalia ai o le vaega faʻapitoa o le carbon activated ua faʻaleleia ma le 10% HN03 faʻateleina mai le 925.45m2·g-1 i le 960.52m2·g-1; ina ua maeʻa suiga ma le 70% HN03, o le vaega faʻapitoa na faʻaititia i le 935.89m2·g-1. Ole fua ole ave'ese ole Cu2+ e ala ile kaponi fa'agaoioia ua suia ile lua fa'atonuga ole HN03 na i luga a'e ole 70% ma le 90%, i le faasologa.
Mo activated carbon faʻaaogaina i le adsorption field, o le adsorption effect e faʻalagolago e le gata i luga o le pore structure ae faʻapea foʻi i luga o mea kemisi o le adsorbent. O le fausaga o le pore e fuafua ai le vaega patino o luga ma le malosi o le adsorption o le carbon activated, ae o mea tau vailaʻau e aʻafia ai le fegalegaleaiga i le va o le carbon activated ma adsorbate. Mulimuli ane na maua ai o le suiga o le acid o le carbon activated e le gata e mafai ona fetuunai le fausaga pore i totonu o le carbon activated ma faʻamama le poloka poloka, ae faʻateleina foi le anotusi o vaega acidic i luga o le mea ma faʻaleleia le polarity ma le hydrophilicity o luga. . O le malosi o le adsorption o le EDTA e ala i le kaponi faʻaogaina na faʻaleleia e le HCI na faʻateleina i le 49.5% pe a faʻatusatusa i lena aʻo leʻi faʻaleleia, lea e sili atu nai lo le HNO3 suiga.
Suia fa'atauga fa'agaoioi carbon fa'atasi ma HNO3 ma H2O2 ta'itasi! O vaega fa'apitoa i luga ole laiga ina ua mae'a suiga o le 91.3% ma le 80.8% oi latou a'o le'i suia, i le faasologa. O vaega fou o lo'o iai le okesene e pei o le carboxyl, carbonyl ma le phenol na fa'aopoopoina i luga. O le malosi o le adsorption o le nitrobenzene e ala i le HNO3 suiga na sili ona lelei, lea e 3.3 taimi aʻo leʻi suia. E maua ai o le faʻateleina o le anotusi o vaega o loʻo i ai le okesene i totonu o le carbon activated ina ua maeʻa le suiga o le acid na taʻitaʻia ai le faateleina o le numera o luga. vaega malosi, lea sa i ai se aafiaga tuusao i le faaleleia o le gafatia adsorption o le adsorbate sini.
A fa'atusatusa i vaila'au inorganic, e itiiti lava ni lipoti i le suiga o le kaponi fa'aola. Fa'atusatusa a'afiaga o le su'iina o vaila'au fa'aola i luga o mea faufale pore o le kaponi fa'agaoioia ma le fa'aogaina o le methanol. Ina ua mae'a suiga, ua fa'aitiitia le vaega fa'apitoa i luga ole laiga ma le aofa'i o pore o le kaponi fa'agaoioia. O le malosi o le acidity, o le sili atu lea o le faʻaitiitia. Ina ua maeʻa suiga i le oxalic acid, tartaric acid ma le citric acid, o le vaega faʻapitoa o le carbon activated na faʻaitiitia mai le 898.59m2·g-1 i le 788.03m2·g-1, 685.16m2·g-1 ma le 622.98m2·g-1. Ae ui i lea, o le microporosity o le kaponi faʻagaoioia ua faʻateleina pe a maeʻa suiga. O le microporosity o le kaponi faʻagaoioia faʻaleleia ma le citric acid na faʻateleina mai le 75.9% i le 81.5%.
Oxalic acid ma le tartaric acid suiga e aoga i le adsorption o le methanol, ae o le citric acid o loʻo i ai se aafiaga faʻalavelave. Ae ui i lea, J.Paul Chen et al. [35] na maua ai o le kaponi faʻagaoioia ua suia i le citric acid e mafai ona faʻaleleia ai le faʻaogaina o ion kopa. Lin Tang et al. [36] fa'afouina le kaponi fa'agaoioi fa'apisinisi fa'atasi ma le formic acid, oxalic acid ma le aminosulfonic acid. Ina ua uma le suiga, o le vaega patino o luga ma le voluma pore na faaitiitia. O vaega fa'atino o lo'o iai le okesene e pei o le 0-HC-0, C-0 ma le S=0 na fa'atūina i luga o le fogā'ele'ele o le mea ua mae'a, ma fa'aalia mai ai le va'aia le tutusa ma tioata pa'epa'e. Ole malosi ole adsorption paleni ole acetone ma le isopropanol na matua faateleina foi.
Alkaline solution suiga tekinolosi
Na fa'aogaina fo'i e nisi sikola se vaifofo alkaline e fa'atino ai le fa'agaoioia lona lua i luga o le kaponi fa'agaoioia. Fa'asusu le kaponi fa'agaoioi fa'atatau ile koale ile Na0H vaifofo o fa'atonuga 'ese'ese e fa'atonutonu ai le fausaga pore. O fa'ai'uga na fa'aalia ai o le fa'aitiitia o le fa'amama o le alkali na fa'atupuina le fa'atuputeleina ma le fa'alauteleina o pore. O le aʻafiaga sili na maua pe a oʻo i le 20%. O le kaponi fa'aagaoioia sa i ai le vaega pito sili ona maualuga ma'oti (681m2·g-1) ma pore volume (0.5916cm3·g-1). Pe a sili atu le mamafa o le Na0H i le 20%, o le pore structure o le carbon activated ua faʻaumatia ma amata ona faʻaitiitia le faʻavae o le pore. E mafua ona o le maualuga o le faʻaogaina o le Na0H solution o le a faʻaleagaina ai le skeleton carbon ma o le tele o pores o le a paʻu.
Saunia o le kaponi fa'agaoioia maualuga e ala ile fa'afefiloi polymer. O mea muamua o le furfural resin ma le furfuryl alcohol, ma o le ethylene glycol o le pore-forming agent. O le fausaga o le pore na faʻatonutonuina e ala i le fetuunaiga o mea o loʻo i totonu o polymers e tolu, ma se mea porous ma se pore tele i le va o le 0.008 ma le 5 μm na maua. O nisi o tagata atamamai ua faʻamaonia e mafai ona faʻapipiʻiina le polyurethane-imide film (PUI) e maua ai le carbon film, ma e mafai ona pulea le fausaga o le pore e ala i le suia o le fausaga mole o le polyurethane (PU) prepolymer [41]. A faʻamafanafanaina le PUI i le 200 ° C, o le PU ma le polyimide (PI) o le a gaosia. Pe a oʻo i le 400 ° C le vevela o le vevela, o le PU pyrolysis e maua ai le kesi, e mafua ai le faʻavaeina o se fausaga pore i luga o le ata PI. A maeʻa le carbonization, e maua se ata tifaga carbon. E le gata i lea, o le auala e faʻafefiloi ai le polymer e mafai foi ona faʻaleleia nisi o mea faʻapitoa ma masini o meafaitino i se tulaga patino
Catalytic activation regulation technology
Catalytic activation regulation technology o le mea moni lava o se tuufaatasiga o metotia faʻaosoina faʻamaʻi ma le maualuga-vevela kasa faʻagaoioia metotia. E masani lava, o vailaʻau vailaʻau e faʻaopoopoina i mea mataʻutia e pei o faʻamalosi, ma faʻaogaina mea faʻapipiʻi e fesoasoani ai i le carbonization poʻo le faʻagaioiina o gaioiga e maua ai mea faʻapipiʻi kaponi porous. I le tulaga lautele, o metals e masani lava ona i ai aafiaga faʻafefe, ae o aʻafiaga catalytic e eseese.
O le mea moni, e masani lava e leai se tuaoi manino i le va o tulafono faatonutonu faʻamalositino faʻamalosi ma tulafono faatonutonu faʻagaoioia catalytic o mea porous. E mafua ona o auala uma e lua e faʻaopoopo ai reagents i le taimi o le carbonization ma le faʻagaioiina. O le matafaioi faʻapitoa a nei reagents e fuafua pe o le metotia e aʻafia i le vaega o le faʻamalosia o le catalytic.
O le fausaga o le porous carbon material lava ia, o mea faitino ma vailaʻau o le catalyst, o le faʻaogaina o le catalytic ma le auala faʻapipiʻiina e mafai ona i ai uma tikeri eseese o aʻafiaga i le faʻatonutonuina o aʻafiaga. O le fa'aogaina o le koale bituminous e fai ma mea mata, Mn(N03)2 ma le Cu(N03)2 e mafai ona saunia mea porous e maua ai u'amea u'amea. Ole aofa'i talafeagai o u'amea u'amea e mafai ona fa'aleleia ai le porosity ma le voluma pore, ae o a'afiaga catalytic o u'amea 'ese'ese e ese si ese. Cu (N03) 2 e mafai ona faʻalauteleina le atinaʻeina o pores i le va o le 1.5 ~ 2.0nm. E le gata i lea, o le u'amea u'amea ma masima inorganic o lo'o i totonu o le efuefu mea mata o le a faia fo'i se sao fa'atosina i le fa'agaoioiga. Xie Qiang et al. [42] talitonu o le catalytic activation reactions o elemene e pei o le calcium ma le uʻamea i mea faʻapitoa e mafai ona faʻalauteleina le atinaʻeina o pores. Pe a maualuga tele mea o loʻo i totonu o nei elemene e lua, o le tele o pores medium ma lapopoa i totonu o le oloa e faʻateleina tele.
Fa'ai'uga
E ui lava o le carbon activated, e pei o le sili ona faʻaaogaina meamea lanumeamata porous carbon, ua faia se sao taua i alamanuia ma le olaga, o loʻo i ai pea le gafatia tele mo le faʻaleleia atili o le faʻalauteleina o meafaitino, faʻaititia o tau, faʻaleleia atili, faʻaleleia le malosi, faʻalauteleina o le ola ma le faʻaleleia atili o le malosi. . O le mauaina o le maualuga ma le taugofie o le carbon raw material, atinaʻeina mama ma lelei le gaosiga o le carbon activated technology, ma le faʻamalosia ma le faʻatonutonuina o le pore structure o le carbon activated e tusa ai ma fanua faʻaoga eseese o le a avea ma taʻiala taua mo le faʻaleleia atili o le lelei o oloa faʻamalosia ma faʻalauiloaina. le maualuga o le atinaʻeina o le alamanuia carbon activated.
Taimi meli: Aukuso-27-2024