పోరస్ కార్బన్ పోర్ స్ట్రక్చర్ ఆప్టిమైజేషన్-Ⅰ

ఉత్పత్తి సమాచారం మరియు సంప్రదింపుల కోసం మా వెబ్‌సైట్‌కి స్వాగతం.

మా వెబ్‌సైట్:https://www.vet-china.com/

 

ఈ పేపర్ ప్రస్తుత యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ మార్కెట్‌ను విశ్లేషిస్తుంది, యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ యొక్క ముడి పదార్థాలపై లోతైన విశ్లేషణను నిర్వహిస్తుంది, పోర్ స్ట్రక్చర్ క్యారెక్టరైజేషన్ పద్ధతులు, ఉత్పత్తి పద్ధతులు, ప్రభావితం చేసే కారకాలు మరియు యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ యొక్క అప్లికేషన్ పురోగతిని పరిచయం చేస్తుంది మరియు యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ పరిశోధన ఫలితాలను సమీక్షిస్తుంది. పోర్ స్ట్రక్చర్ ఆప్టిమైజేషన్ టెక్నాలజీ, గ్రీన్ మరియు తక్కువ-కార్బన్ యొక్క అప్లికేషన్‌లో ఎక్కువ పాత్ర పోషించేలా యాక్టివేటెడ్ కార్బన్‌ను ప్రోత్సహించే లక్ష్యంతో సాంకేతికతలు.

ఉత్తేజిత కార్బన్ తయారీ
సాధారణంగా చెప్పాలంటే, ఉత్తేజిత కార్బన్ తయారీ రెండు దశలుగా విభజించబడింది: కార్బొనైజేషన్ మరియు యాక్టివేషన్

కార్బొనైజేషన్ ప్రక్రియ
కార్బొనైజేషన్ అనేది దాని అస్థిర పదార్థాన్ని విచ్ఛిన్నం చేయడానికి మరియు ఇంటర్మీడియట్ కార్బోనైజ్డ్ ఉత్పత్తులను పొందేందుకు జడ వాయువు రక్షణలో ముడి బొగ్గును అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద వేడి చేసే ప్రక్రియను సూచిస్తుంది. ప్రక్రియ పారామితులను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా కార్బొనైజేషన్ ఆశించిన లక్ష్యాన్ని సాధించగలదు. యాక్టివేషన్ ఉష్ణోగ్రత అనేది కార్బొనైజేషన్ లక్షణాలను ప్రభావితం చేసే కీలక ప్రక్రియ పరామితి అని అధ్యయనాలు చూపించాయి. జీ కియాంగ్ మరియు ఇతరులు. మఫిల్ ఫర్నేస్‌లో యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ పనితీరుపై కార్బొనైజేషన్ హీటింగ్ రేట్ ప్రభావాన్ని అధ్యయనం చేసింది మరియు తక్కువ రేటు కార్బొనైజ్ చేయబడిన పదార్థాల దిగుబడిని మెరుగుపరచడానికి మరియు అధిక-నాణ్యత పదార్థాలను ఉత్పత్తి చేయడానికి సహాయపడుతుందని కనుగొన్నారు.

యాక్టివేషన్ ప్రక్రియ
కార్బొనైజేషన్ ముడి పదార్థాలను గ్రాఫైట్ మాదిరిగానే మైక్రోక్రిస్టలైన్ నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తుంది మరియు ప్రాథమిక రంధ్ర నిర్మాణాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. అయినప్పటికీ, ఈ రంధ్రాలు ఇతర పదార్ధాలచే అస్తవ్యస్తంగా లేదా నిరోధించబడి మూసివేయబడతాయి, ఫలితంగా ఒక చిన్న నిర్దిష్ట ఉపరితల వైశాల్యం ఏర్పడుతుంది మరియు మరింత క్రియాశీలత అవసరం. యాక్టివేషన్ అనేది కార్బోనైజ్డ్ ఉత్పత్తి యొక్క రంధ్ర నిర్మాణాన్ని మరింత సుసంపన్నం చేసే ప్రక్రియ, ఇది ప్రధానంగా యాక్టివేటర్ మరియు ముడి పదార్థం మధ్య రసాయన ప్రతిచర్య ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది: ఇది పోరస్ మైక్రోక్రిస్టలైన్ నిర్మాణాన్ని ఏర్పరుస్తుంది.

పదార్థం యొక్క రంధ్రాలను సుసంపన్నం చేసే ప్రక్రియలో క్రియాశీలత ప్రధానంగా మూడు దశల ద్వారా వెళుతుంది:
(1) అసలు మూసివున్న రంధ్రాలను తెరవడం (రంధ్రాల ద్వారా);
(2) అసలు రంధ్రాలను విస్తరించడం (రంధ్రాల విస్తరణ);
(3) కొత్త రంధ్రాల ఏర్పాటు (రంధ్రాల సృష్టి);

ఈ మూడు ప్రభావాలు ఒంటరిగా నిర్వహించబడవు, కానీ ఏకకాలంలో మరియు సినర్జిస్టిక్‌గా జరుగుతాయి. సాధారణంగా చెప్పాలంటే, రంధ్రాలు మరియు రంధ్రాల సృష్టి ద్వారా రంధ్రాల సంఖ్యను పెంచడానికి అనుకూలంగా ఉంటాయి, ముఖ్యంగా మైక్రోపోర్‌లు, అధిక సచ్ఛిద్రత మరియు పెద్ద నిర్దిష్ట ఉపరితల వైశాల్యంతో పోరస్ పదార్థాల తయారీకి ప్రయోజనకరంగా ఉంటాయి, అయితే అధిక రంధ్ర విస్తరణ రంధ్రాలను విలీనం చేయడానికి మరియు కనెక్ట్ చేయడానికి కారణమవుతుంది. , మైక్రోపోర్‌లను పెద్ద రంధ్రాలుగా మారుస్తుంది. అందువల్ల, అభివృద్ధి చెందిన రంధ్రాలు మరియు పెద్ద నిర్దిష్ట ఉపరితల వైశాల్యంతో ఉత్తేజిత కార్బన్ పదార్థాలను పొందేందుకు, అధిక క్రియాశీలతను నివారించడం అవసరం. సాధారణంగా ఉపయోగించే యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ యాక్టివేషన్ పద్ధతుల్లో రసాయన పద్ధతి, భౌతిక పద్ధతి మరియు భౌతిక రసాయన పద్ధతి ఉన్నాయి.

రసాయన క్రియాశీలత పద్ధతి
కెమికల్ యాక్టివేషన్ మెథడ్ అనేది ముడి పదార్ధాలకు రసాయన కారకాలను జోడించి, ఆపై వాటిని కార్బోనైజ్ చేయడానికి మరియు అదే సమయంలో సక్రియం చేయడానికి హీటింగ్ ఫర్నేస్‌లో N2 మరియు Ar వంటి రక్షిత వాయువులను ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా వాటిని వేడి చేసే పద్ధతిని సూచిస్తుంది. సాధారణంగా ఉపయోగించే యాక్టివేటర్లు సాధారణంగా NaOH, KOH మరియు H3P04. రసాయన క్రియాశీలత పద్ధతి తక్కువ క్రియాశీలత ఉష్ణోగ్రత మరియు అధిక దిగుబడి యొక్క ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంది, అయితే దీనికి పెద్ద తుప్పు, ఉపరితల కారకాలను తొలగించడంలో ఇబ్బంది మరియు తీవ్రమైన పర్యావరణ కాలుష్యం వంటి సమస్యలు కూడా ఉన్నాయి.

భౌతిక క్రియాశీలత పద్ధతి
ఫిజికల్ యాక్టివేషన్ మెథడ్ అనేది ముడి పదార్ధాలను నేరుగా కొలిమిలో కార్బోనైజ్ చేయడం, ఆపై CO2 మరియు H20 వంటి వాయువులతో చర్య జరిపి అధిక ఉష్ణోగ్రత వద్ద ప్రవేశపెట్టడం ద్వారా రంధ్రాలను పెంచడం మరియు రంధ్రాలను విస్తరించడం వంటి ప్రయోజనాలను సాధించడం, అయితే భౌతిక క్రియాశీలత పద్ధతిలో రంధ్రాన్ని నియంత్రించే సామర్థ్యం తక్కువగా ఉంటుంది. నిర్మాణం. వాటిలో, CO2 సక్రియం చేయబడిన కార్బన్ తయారీలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతుంది ఎందుకంటే ఇది శుభ్రంగా, సులభంగా పొందడం మరియు తక్కువ ఖర్చుతో ఉంటుంది. కార్బోనైజ్డ్ కొబ్బరి చిప్పను ముడి పదార్థంగా ఉపయోగించుకోండి మరియు నిర్దిష్ట ఉపరితల వైశాల్యం మరియు మొత్తం రంధ్ర పరిమాణం 1653m2·g-1 మరియు 0.1045cm3·g-1తో అభివృద్ధి చెందిన మైక్రోపోర్‌లతో ఉత్తేజిత కార్బన్‌ను సిద్ధం చేయడానికి CO2తో సక్రియం చేయండి. పనితీరు డబుల్-లేయర్ కెపాసిటర్‌ల కోసం యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ వినియోగ ప్రమాణానికి చేరుకుంది.

సూపర్ యాక్టివేటెడ్ కార్బన్‌ను సిద్ధం చేయడానికి CO2తో లోక్వాట్ స్టోన్‌ను యాక్టివేట్ చేయండి, 1100℃ వద్ద 30 నిమిషాల పాటు యాక్టివేషన్ చేసిన తర్వాత, నిర్దిష్ట ఉపరితల వైశాల్యం మరియు మొత్తం రంధ్ర పరిమాణం వరుసగా 3500m2·g-1 మరియు 1.84cm3·g-1కి చేరుకుంది. వాణిజ్య కొబ్బరి చిప్ప ఉత్తేజిత కార్బన్‌పై ద్వితీయ క్రియాశీలతను నిర్వహించడానికి CO2ని ఉపయోగించండి. క్రియాశీలత తర్వాత, తుది ఉత్పత్తి యొక్క మైక్రోపోర్‌లు కుదించబడ్డాయి, మైక్రోపోర్ వాల్యూమ్ 0.21 cm3·g-1 నుండి 0.27 cm3·g-1కి పెరిగింది, నిర్దిష్ట ఉపరితల వైశాల్యం 627.22 m2·g-1 నుండి 822.71 m2·g-1కి పెరిగింది. , మరియు ఫినాల్ యొక్క శోషణ సామర్థ్యం 23.77% పెరిగింది.

ఇతర పండితులు CO2 యాక్టివేషన్ ప్రక్రియ యొక్క ప్రధాన నియంత్రణ కారకాలను అధ్యయనం చేశారు. మహ్మద్ మరియు ఇతరులు. [21] రబ్బరు సాడస్ట్‌ను సక్రియం చేయడానికి CO2ని ఉపయోగించినప్పుడు ఉష్ణోగ్రత ప్రధాన ప్రభావం చూపే అంశం అని కనుగొన్నారు. తుది ఉత్పత్తి యొక్క నిర్దిష్ట ఉపరితల వైశాల్యం, రంధ్ర పరిమాణం మరియు మైక్రోపోరోసిటీ మొదట పెరిగింది మరియు పెరుగుతున్న ఉష్ణోగ్రతతో తగ్గింది. చెంగ్ సాంగ్ మరియు ఇతరులు. [22] మకాడమియా గింజ పెంకుల CO2 యాక్టివేషన్ ప్రక్రియను విశ్లేషించడానికి ప్రతిస్పందన ఉపరితల పద్దతిని ఉపయోగించారు. యాక్టివేషన్ ఉష్ణోగ్రత మరియు యాక్టివేషన్ సమయం యాక్టివేటెడ్ కార్బన్ మైక్రోపోర్‌ల అభివృద్ధిపై గొప్ప ప్రభావాన్ని చూపుతాయని ఫలితాలు చూపించాయి.