Aktivləşdirilmiş karbonun emalı proseduru adətən bitki mənşəli karbonlu materialın aktivləşdirilməsindən sonra karbonlaşmadan ibarətdir. Karbonlaşma 400-800°C-də istilik müalicəsidir və xammalın uçucu maddələrin tərkibini minimuma endirərək və materialın karbon tərkibini artıraraq karbona çevirir. Bu, materialın gücünü artırır və karbonun aktivləşdirilməsi üçün zəruri olan ilkin məsaməli struktur yaradır. Karbonizasiya şərtlərinin tənzimlənməsi son məhsula əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərə bilər. Artan karbonlaşma temperaturu reaktivliyi artırır, lakin eyni zamanda mövcud məsamələrin həcmini azaldır. Məsamələrin bu həcminin azalması mexaniki gücün artmasına səbəb olan karbonlaşmanın yüksək temperaturlarında materialın kondensasiyasının artması ilə əlaqədardır. Buna görə də, karbonlaşmanın istənilən məhsuluna əsaslanaraq düzgün proses temperaturunu seçmək vacib olur.
Bu oksidlər karbondan yayılır, nəticədə qismən qazlaşma baş verir, bu da əvvəllər bağlanmış məsamələri açır və karbonun daxili məsaməli strukturunu daha da inkişaf etdirir. Kimyəvi aktivləşdirmə zamanı karbon yüksək temperaturda hidrogen və oksigenin əksəriyyətini karbon strukturundan xaric edən susuzlaşdırıcı maddə ilə reaksiya verir. Kimyəvi aktivləşdirmə tez-tez karbonlaşma və aktivləşdirmə pilləsini birləşdirir, lakin bu iki addım hələ də prosesdən asılı olaraq ayrıca baş verə bilər. KOH-dan kimyəvi aktivləşdirici vasitə kimi istifadə edildikdə 3000 m2/q-dan çox yüksək səth sahələri aşkar edilmişdir.
Fərqli Xammallardan Aktivləşdirilmiş Karbon.
Bir çox fərqli məqsədlər üçün istifadə edilən bir adsorbent olmaqla yanaşı, aktivləşdirilmiş karbon zəngin müxtəlif xammaldan istehsal edilə bilər ki, bu da onu hansı xammalın mövcudluğundan asılı olaraq bir çox fərqli sahədə istehsal oluna bilən inanılmaz dərəcədə universal bir məhsul halına gətirir. Bu materiallardan bəzilərinə bitki qabıqları, meyvə daşları, ağac materialları, asfalt, metal karbidlər, karbon qaraları, kanalizasiyadan gələn tullantı tullantıları və polimer qırıntıları daxildir. Artıq inkişaf etmiş məsamə strukturu ilə 5 karbonlu formada mövcud olan müxtəlif növ kömür aktivləşdirilmiş karbon yaratmaq üçün əlavə emal edilə bilər. Aktivləşdirilmiş karbon demək olar ki, hər hansı bir xammaldan istehsal oluna bilsə də, tullantı materiallarından aktivləşdirilmiş karbon istehsal etmək ən sərfəli və ekoloji cəhətdən təmizdir. Hindistancevizi qabıqlarından istehsal olunan aktivləşdirilmiş karbonların yüksək həcmdə mikroməsamələrə malik olduğu göstərilmişdir ki, bu da onları yüksək adsorbsiya qabiliyyətinə ehtiyac duyulan tətbiqlər üçün ən çox istifadə edilən xammal halına gətirir. Yonqar və digər ağac qırıntıları qaz fazasından adsorbsiya üçün yaxşı olan güclü inkişaf etmiş mikroməsaməli strukturlara malikdir. Zeytun, gavalı, ərik və şaftalı daşlarından aktivləşdirilmiş karbon istehsalı əhəmiyyətli dərəcədə sərtliyə, aşınmaya davamlılığa və yüksək mikroməsamə həcminə malik yüksək homojen adsorbentlər verir. HCl əvvəlcədən çıxarılarsa, PVC qırıntıları aktivləşdirilə bilər və metilen mavisi üçün yaxşı adsorbent olan aktivləşdirilmiş karbonla nəticələnir. Aktivləşdirilmiş karbonlar hətta təkər qırıntılarından da istehsal edilmişdir. Mümkün prekursorların geniş spektrini ayırd etmək üçün aktivləşdirmədən sonra yaranan fiziki xassələri qiymətləndirmək lazım gəlir. Bir prekursor seçərkən aşağıdakı xüsusiyyətlər vacibdir: məsamələrin xüsusi səth sahəsi, məsamə həcmi və məsamə həcminin paylanması, qranulların tərkibi və ölçüsü, karbon səthinin kimyəvi quruluşu/xarakteri.
Düzgün tətbiq üçün düzgün prekursorun seçilməsi çox vacibdir, çünki prekursor materiallarının dəyişməsi karbonların məsamə strukturunu idarə etməyə imkan verir. Fərqli prekursorlarda onların reaktivliyini təyin edən müxtəlif miqdarda (> 50 nm) makroməsamələr var. Bu makroməsamələr adsorbsiya üçün effektiv deyil, lakin onların mövcudluğu aktivləşmə zamanı mikroməsamələrin yaradılması üçün daha çox kanala imkan verir. Bundan əlavə, makroməsamələr adsorbsiya zamanı adsorbat molekullarının mikroməsamələrə çatması üçün daha çox yol təmin edir.
Göndərmə vaxtı: 01 aprel 2022-ci il