Ласкаво просимо на наш веб-сайт для отримання інформації та консультацій щодо продуктів.
Наш сайт:https://www.vet-china.com/
У цій статті аналізується поточний ринок активованого вугілля, проводиться поглиблений аналіз сировини для активованого вугілля, представлено методи визначення структури пор, методи виробництва, фактори впливу та прогрес застосування активованого вугілля, а також розглядаються результати досліджень активованого вугілля. технологія оптимізації структури пор, спрямована на те, щоб активоване вугілля відігравало більшу роль у застосуванні зелених і низьковуглецевих технологій.
Приготування активованого вугілля
Взагалі приготування активованого вугілля ділиться на два етапи: карбонізацію та активацію
Процес карбонізації
Карбонізація відноситься до процесу нагрівання сирого вугілля при високій температурі під захистом інертного газу для розкладання його летких речовин і отримання проміжних продуктів карбонізації. Карбонізація може досягти очікуваної мети шляхом регулювання параметрів процесу. Дослідження показали, що температура активації є ключовим параметром процесу, що впливає на властивості карбонізації. Jie Qiang та ін. досліджували вплив швидкості нагріву карбонізації на продуктивність активованого вугілля в муфельній печі та виявили, що нижча швидкість допомагає підвищити вихід карбонізованих матеріалів і виробляти високоякісні матеріали.
Процес активації
Карбонізація може змусити сировину сформувати мікрокристалічну структуру, подібну до графіту, і створити первинну структуру пор. Однак ці пори порушені або заблоковані та закриті іншими речовинами, що призводить до невеликої питомої площі поверхні та потребує подальшої активації. Активація - це процес подальшого збагачення пористої структури карбонізованого продукту, який в основному здійснюється через хімічну реакцію між активатором і сировиною: це може сприяти утворенню пористої мікрокристалічної структури.
Активація в основному проходить три стадії в процесі збагачення пор матеріалу:
(1) Відкриття оригінальних закритих пор (через пори);
(2) Розширення оригінальних пор (розширення пор);
(3) Формування нових пор (створення пор);
Ці три ефекти не здійснюються окремо, а відбуваються одночасно та синергетично. Взагалі кажучи, пори та створення пор сприяють збільшенню кількості пор, особливо мікропор, що є корисним для приготування пористих матеріалів з високою пористістю та великою питомою площею поверхні, тоді як надмірне розширення пор призведе до злиття та з’єднання пор. , перетворюючи мікропори на більші пори. Отже, щоб отримати активовані вугільні матеріали з розвиненими порами і великою питомою поверхнею, необхідно уникати надмірної активації. Зазвичай використовувані методи активації активованим вугіллям включають хімічний метод, фізичний метод і фізико-хімічний метод.
Метод хімічної активації
Метод хімічної активації відноситься до методу додавання хімічних реагентів до сировини з подальшим нагріванням шляхом введення захисних газів, таких як N2 і Ar, у нагрівальну піч для карбонізації та одночасної активації. Зазвичай використовуваними активаторами є NaOH, KOH і H3P04. Метод хімічної активації має такі переваги, як низька температура активації та високий вихід, але він також має такі проблеми, як велика корозія, труднощі з видаленням поверхневих реагентів та серйозне забруднення навколишнього середовища.
Метод фізичної активації
Метод фізичної активації стосується карбонізації сировини безпосередньо в печі, а потім реакції з такими газами, як CO2 і H20, що вводяться при високій температурі, для досягнення мети збільшення пор і розширення пор, але метод фізичної активації має погану контрольованість пор. структура. Серед них CO2 широко використовується для приготування активованого вугілля, оскільки він чистий, його легко отримати та має низьку вартість. Використовуйте карбонізовану шкаралупу кокосового горіха як сировину та активуйте її CO2, щоб отримати активоване вугілля з розвиненими мікропорами, з питомою поверхнею та загальним об’ємом пор 1653 м2·г-1 і 0,1045 см3·г-1 відповідно. Продуктивність досягла стандарту використання активованого вугілля для двошарових конденсаторів.
Активуйте мушмулу CO2, щоб отримати суперактивоване вугілля, після активації при 1100 ℃ протягом 30 хвилин питома площа поверхні та загальний об’єм пор досягли 3500 м2·г-1 і 1,84 см3·г-1 відповідно. Використовуйте CO2 для вторинної активації комерційного активованого вугілля зі шкаралупи кокосового горіха. Після активації мікропори готового продукту звужувалися, об’єм мікропор збільшувався з 0,21 см3·г-1 до 0,27 см3·г-1, питома поверхня збільшувалася з 627,22 м2·г-1 до 822,71 м2·г-1. , а адсорбційна здатність фенолу зросла на 23,77%.
Інші вчені вивчали основні фактори контролю процесу активації CO2. Мохаммад та ін. [21] виявили, що температура є основним фактором впливу, коли CO2 використовується для активації гумової тирси. Питома поверхня, об'єм пор і мікропористість готового продукту спочатку збільшувалися, а потім зменшувалися з підвищенням температури. Cheng Song та ін. [22] використовували методологію поверхні відгуку для аналізу процесу активації CO2 шкаралупи горіха макадамії. Результати показали, що температура активації та час активації мають найбільший вплив на розвиток мікропор активованого вугілля.
Час публікації: 27 серпня 2024 р