Тартиби коркарди карбони фаъолшуда одатан аз карбонизатсия иборат аст, ки баъдан бо фаъолсозии маводи карбондор аз растанӣ анҷом дода мешавад. Карбонизатсия коркарди гармӣ дар ҳарорати 400-800°C мебошад, ки ашёи хомро ба карбон табдил медиҳад, бо роҳи кам кардани миқдори моддаҳои бухоршаванда ва зиёд кардани миқдори карбони мавод. Ин мустаҳкамии маводро зиёд мекунад ва сохтори ибтидоии сӯрохиро ба вуҷуд меорад, ки агар карбон фаъол карда шавад, зарур аст. Танзими шароити карбонизатсия метавонад ба маҳсулоти ниҳоӣ таъсири назаррас расонад. Баланд шудани ҳарорати карбонизатсия реактивиятро зиёд мекунад, аммо дар айни замон ҳаҷми сӯрохиҳои мавҷударо кам мекунад. Ин коҳиши ҳаҷми сӯрохиҳо аз сабаби афзоиши конденсатсияи мавод дар ҳарорати баланди карбонизатсия ба амал меояд, ки боиси афзоиши мустаҳкамии механикӣ мегардад. Аз ин рӯ, интихоби ҳарорати дурусти раванд дар асоси маҳсулоти дилхоҳи карбонизатсия муҳим мегардад.
Ин оксидҳо аз карбон пароканда мешаванд ва боиси газификатсияи қисман мешаванд, ки сӯрохиҳои қаблан пӯшидашударо мекушояд ва сохтори сӯрохи дохилии карбонро минбаъд инкишоф медиҳад. Дар фаъолсозии кимиёвӣ, карбон дар ҳарорати баланд бо агенти хушккунанда реаксия карда мешавад, ки қисми зиёди гидроген ва оксигенро аз сохтори карбон хориҷ мекунад. Фаъолсозии кимиёвӣ аксар вақт марҳилаи карбонизатсия ва фаъолсозиро муттаҳид мекунад, аммо ин ду марҳила вобаста ба раванд метавонанд алоҳида ба амал оянд. Ҳангоми истифодаи KOH ҳамчун агенти фаъолкунандаи кимиёвӣ, масоҳати баланди сатҳи зиёда аз 3000 м2 / г мушоҳида шудааст.
Карбони фаъолшуда аз ашёи хоми гуногун.
Илова бар он ки карбони фаъолшуда адсорбент аст, ки барои мақсадҳои гуногун истифода мешавад, онро аз миқдори зиёди ашёи хоми гуногун истеҳсол кардан мумкин аст, ки онро ба маҳсулоти бениҳоят гуногунҷабҳа табдил медиҳад, ки вобаста ба ашёи хом дар бисёр соҳаҳои гуногун истеҳсол кардан мумкин аст. Баъзе аз ин маводҳо пӯстҳои растаниҳо, доначаҳои меваҳо, маводҳои чӯбӣ, асфалт, карбидҳои металлӣ, сиёҳҳои карбон, партовҳои партов аз канализатсия ва партовҳои полимерро дар бар мегиранд. Намудҳои гуногуни ангишт, ки аллакай дар шакли 5-карбон бо сохтори сӯрохиҳои инкишофёфта мавҷуданд, метавонанд барои сохтани карбони фаъол минбаъд коркард шаванд. Гарчанде ки карбони фаъолшударо аз қариб ҳама гуна маводи хом истеҳсол кардан мумкин аст, истеҳсоли карбони фаъол аз маводи партов аз ҷиҳати хароҷот самараноктар ва аз ҷиҳати экологӣ тозатар аст. Нишон дода шудааст, ки карбонҳои фаъолшуда, ки аз пӯстҳои кокос истеҳсол мешаванд, миқдори зиёди микросӯрохиҳо доранд, ки онҳоро ашёи хоми маъмултарин барои барномаҳое мегардонад, ки қобилияти баланди адсорбсия лозим аст. Чӯби чӯбӣ ва дигар маводҳои партовҳои чӯбӣ инчунин дорои сохторҳои микросӯрохиҳои қавӣ инкишофёфта мебошанд, ки барои адсорбсия аз фазаи газ хубанд. Истеҳсоли карбони фаъол аз донаҳои зайтун, олу, зардолу ва шафтолу адсорбентҳои хеле якхеларо бо сахтии назаррас, муқовимат ба фарсудашавӣ ва ҳаҷми баланди микросӯрохиҳо ба даст меорад. Партовҳои PVC метавонанд фаъол шаванд, агар HCl пешакӣ тоза карда шавад ва дар натиҷа карбони фаъолшуда ба вуҷуд меояд, ки адсорбенти хуб барои кабудии метиленӣ мебошад. Карбонҳои фаъол ҳатто аз партовҳои шина истеҳсол шудаанд. Барои фарқ кардани доираи васеи прекурсорҳои имконпазир, зарур аст, ки хосиятҳои физикии ҳосилшуда пас аз фаъолсозӣ арзёбӣ карда шаванд. Ҳангоми интихоби прекурсор хосиятҳои зерин муҳиманд: масоҳати мушаххаси сатҳи сӯрохиҳо, ҳаҷми сӯрохиҳо ва тақсимоти ҳаҷми сӯрохиҳо, таркиб ва андозаи гранулаҳо ва сохтори кимиёвӣ/хусусияти сатҳи карбон.
Интихоби прекурсори дуруст барои татбиқи дуруст хеле муҳим аст, зеро гуногунии маводҳои прекурсор имкон медиҳад, ки сохтори сӯрохиҳои карбон назорат карда шавад. Прекурсорҳои гуногун миқдори гуногуни макросӯрохҳо (> 50 нм) доранд, ки 6 реактивии онҳоро муайян мекунанд. Ин макросӯрохҳо барои адсорбсия самаранок нестанд, аммо мавҷудияти онҳо имкон медиҳад, ки каналҳои бештар барои эҷоди микросӯрохҳо ҳангоми фаъолсозӣ пайдо шаванд. Илова бар ин, макросӯрохҳо роҳҳои бештареро барои расидан ба молекулаҳои адсорбат ҳангоми адсорбсия ба микросӯрохҳо фароҳам меоранд.
Вақти нашр: 01 апрели соли 2022
