Procedura për përpunimin e karbonit të aktivizuar zakonisht përbëhet nga një karbonizim i ndjekur nga një aktivizim i materialit karbonik me origjinë bimore.Karbonizimi është një trajtim termik në 400-800°C i cili konverton lëndët e para në karbon duke minimizuar përmbajtjen e lëndëve të paqëndrueshme dhe duke rritur përmbajtjen e karbonit të materialit.Kjo rrit forcën e materialeve dhe krijon një strukturë fillestare poroze e cila është e nevojshme nëse karboni do të aktivizohet.Rregullimi i kushteve të karbonizimit mund të ndikojë ndjeshëm në produktin përfundimtar.Një temperaturë e rritur e karbonizimit rrit reaktivitetin, por në të njëjtën kohë zvogëlon vëllimin e poreve të pranishme.Ky vëllim i zvogëluar i poreve është për shkak të rritjes së kondensimit të materialit në temperatura më të larta të karbonizimit, gjë që sjell një rritje të forcës mekanike.Prandaj, është e rëndësishme të zgjidhni temperaturën e duhur të procesit bazuar në produktin e dëshiruar të karbonizimit.
Këto okside shpërndahen nga karboni duke rezultuar në një gazifikim të pjesshëm i cili hap poret që ishin mbyllur më parë dhe zhvillon më tej strukturën e brendshme poroze të karbonit.Në aktivizimin kimik, karboni reagon në temperatura të larta me një agjent dehidratues që eliminon shumicën e hidrogjenit dhe oksigjenit nga struktura e karbonit.Aktivizimi kimik shpesh kombinon hapin e karbonizimit dhe aktivizimit, por këto dy hapa mund të ndodhin ende veçmas në varësi të procesit.Sipërfaqe të larta mbi 3000 m2/g janë gjetur kur përdoret KOH si agjent aktivizues kimik.
Karboni i aktivizuar nga lëndë të para të ndryshme.
Përveç të qenit një adsorbent i përdorur për shumë qëllime të ndryshme, karboni i aktivizuar mund të prodhohet nga një mori lëndësh të para të ndryshme, duke e bërë atë një produkt jashtëzakonisht të gjithanshëm që mund të prodhohet në shumë zona të ndryshme në varësi të lëndës së parë në dispozicion.Disa nga këto materiale përfshijnë guaskat e bimëve, gurët e frutave, materialet drunore, asfaltin, karbidet e metaleve, karbonin e zi, depozitat e mbeturinave të mbeturinave nga ujërat e zeza dhe mbetjet e polimerit.Llojet e ndryshme të qymyrit, të cilat tashmë ekzistojnë në një formë 5 karbonike me një strukturë pore të zhvilluar, mund të përpunohen më tej për të krijuar karbon aktiv.Megjithëse karboni i aktivizuar mund të prodhohet nga pothuajse çdo lëndë e parë, është më e efektshmja me koston dhe mjedisi të prodhohet karboni i aktivizuar nga materialet e mbeturinave.Karbonet e aktivizuara të prodhuara nga lëvozhgat e arrës së kokosit janë treguar të kenë vëllime të larta mikroporesh, duke i bërë ato lëndën e parë më të përdorur për aplikime ku nevojitet kapacitet i lartë absorbues.Tallashi dhe materialet e tjera të skrapit të drurit përmbajnë gjithashtu struktura mikroporoze të zhvilluara fort të cilat janë të mira për thithjen nga faza e gazit.Prodhimi i karbonit të aktivizuar nga gurët e ullirit, kumbullës, kajsisë dhe pjeshkës jep absorbues shumë homogjenë me fortësi të konsiderueshme, rezistencë ndaj gërryerjes dhe vëllim të lartë mikropore.Skrapi PVC mund të aktivizohet nëse HCl hiqet paraprakisht dhe rezulton në një karbon të aktivizuar i cili është një absorbues i mirë për blu metilen.Karbonet e aktivizuar madje janë prodhuar nga mbeturinat e gomave.Për të bërë dallimin midis gamës së gjerë të prekursorëve të mundshëm, bëhet e nevojshme të vlerësohen vetitë fizike që rezultojnë pas aktivizimit.Kur zgjidhni një pararendës, karakteristikat e mëposhtme janë të rëndësishme: sipërfaqja specifike e poreve, vëllimi i poreve dhe shpërndarja e vëllimit të poreve, përbërja dhe madhësia e granulave dhe struktura kimike/karakteri i sipërfaqes së karbonit.
Zgjedhja e pararendësit të duhur për aplikimin e duhur është shumë e rëndësishme sepse ndryshimi i materialeve pararendëse lejon kontrollin e strukturës së poreve të karbonit.Prekursorë të ndryshëm përmbajnë sasi të ndryshme makroporesh (> 50 nm), të cilat 6 përcaktojnë reaktivitetin e tyre.Këto makropore nuk janë efektive për absorbim, por prania e tyre lejon më shumë kanale për krijimin e mikroporeve gjatë aktivizimit.Për më tepër, makroporet sigurojnë më shumë shtigje që molekulat e adsorbimit të arrijnë mikroporet gjatë adsorbimit.
Koha e postimit: Prill-01-2022