Prosedur pikeun ngolah karbon aktif biasana diwangun ku karbonisasi dituturkeun ku aktivasi bahan karbon tina asal sayuran. Karbonisasi nyaéta perlakuan panas dina suhu 400-800°C anu ngarobah bahan baku jadi karbon ku cara ngaminimalkeun eusi zat anu nguap sareng ningkatkeun eusi karbon bahan. Ieu ningkatkeun kakuatan bahan sareng nyiptakeun struktur porous awal anu diperyogikeun upami karbon badé diaktipkeun. Nyaluyukeun kaayaan karbonisasi tiasa mangaruhan produk ahir sacara signifikan. Suhu karbonisasi anu ningkat ningkatkeun réaktivitas, tapi dina waktos anu sami ngirangan volume pori-pori anu aya. Volume pori anu turun ieu disababkeun ku paningkatan kondensasi bahan dina suhu karbonisasi anu langkung luhur anu ngahasilkeun paningkatan kakuatan mékanis. Ku alatan éta, janten penting pikeun milih suhu prosés anu leres dumasar kana produk karbonisasi anu dipikahoyong.
Oksida-oksida ieu nyebar kaluar tina karbon anu ngahasilkeun gasifikasi parsial anu muka pori-pori anu sateuacanna ditutup sareng salajengna ngembangkeun struktur porous internal karbon. Dina aktivasi kimiawi, karbon diréaksikeun dina suhu anu luhur sareng agén dehidrasi anu ngaleungitkeun mayoritas hidrogén sareng oksigén tina struktur karbon. Aktivasi kimiawi sering ngagabungkeun léngkah karbonisasi sareng aktivasi, tapi dua léngkah ieu masih tiasa lumangsung sacara misah gumantung kana prosésna. Area permukaan anu luhur langkung ti 3.000 m2 /g parantos kapendak nalika nganggo KOH salaku agén pangaktif kimiawi.
Karbon Aktif tina Bahan Baku Anu Rupa-rupa.
Salian ti janten adsorben anu dianggo pikeun seueur tujuan anu béda, karbon aktif tiasa dihasilkeun tina rupa-rupa bahan baku anu béda, jantenkeun produk anu serbaguna pisan anu tiasa dihasilkeun di seueur daérah anu béda gumantung kana bahan baku anu sayogi. Sababaraha bahan ieu kalebet cangkang pepelakan, batu buah, bahan kai, aspal, karbida logam, karbon hideung, deposit runtah sésa tina limbah, sareng sésa polimér. Rupa-rupa jinis batu bara, anu parantos aya dina bentuk 5 karbon kalayan struktur pori anu dimekarkeun, tiasa diolah salajengna pikeun nyiptakeun karbon aktif. Sanaos karbon aktif tiasa dihasilkeun tina ampir sadaya bahan baku, éta paling efektif biaya sareng sadar lingkungan pikeun ngahasilkeun karbon aktif tina bahan runtah. Karbon aktif anu dihasilkeun tina batok kalapa parantos dipidangkeun gaduh volume mikropori anu luhur, jantenkeun éta bahan baku anu paling umum dianggo pikeun aplikasi dimana kapasitas adsorpsi anu luhur diperyogikeun. Serbuk gergaji sareng bahan sésa kai sanésna ogé ngandung struktur mikropori anu dimekarkeun kalayan kuat anu saé pikeun adsorpsi tina fase gas. Ngahasilkeun karbon aktif tina batu zaitun, plum, aprikot, sareng peach ngahasilkeun adsorben anu homogen pisan kalayan karasana anu signifikan, tahan kana abrasi sareng volume mikropori anu luhur. Skrap PVC tiasa diaktipkeun upami HCl dipiceun sateuacanna, sareng ngahasilkeun karbon aktif anu mangrupikeun adsorben anu saé pikeun metilen biru. Karbon aktif malah parantos dihasilkeun tina skrap ban. Pikeun ngabédakeun antara rupa-rupa prékursor anu mungkin, janten perlu pikeun meunteun sipat fisik anu dihasilkeun saatos aktivasi. Nalika milih prékursor, sipat-sipat ieu penting: luas permukaan spésifik pori-pori, volume pori sareng distribusi volume pori, komposisi sareng ukuran granul, sareng struktur/karakter kimiawi permukaan karbon.
Milih prékursor anu pas pikeun aplikasi anu pas penting pisan sabab variasi bahan prékursor ngamungkinkeun pikeun ngontrol struktur pori karbon. Prékursor anu béda-béda ngandung jumlah makropori anu béda-béda (> 50 nm,) anu nangtukeun réaktivitasna. Makropori ieu henteu efektif pikeun adsorpsi, tapi ayana ngamungkinkeun langkung seueur saluran pikeun nyiptakeun mikropori nalika aktivasi. Salaku tambahan, makropori nyayogikeun langkung seueur jalur pikeun molekul adsorbat pikeun ngahontal mikropori nalika adsorpsi.
Waktos posting: Apr-01-2022