Prozesser fir d'Produktioun vun Aktivkuelestoff

D'Prozedur fir d'Veraarbechtung vun Aktivkuel besteet typescherweis aus enger Karboniséierung, gefollegt vun enger Aktivéierung vu kuelestoffhaltege Material aus pflanzlechen Urspronk. Karboniséierung ass eng Wärmebehandlung bei 400-800°C, déi Réimaterialien a Kuelestoff ëmwandelt andeems den Inhalt vu flüchtege Substanzen miniméiert gëtt an de Kuelestoffgehalt vum Material erhéicht gëtt. Dëst erhéicht d'Festigkeet vum Material a kreéiert eng initial poréis Struktur, déi néideg ass, wann de Kuelestoff aktivéiert soll ginn. D'Upassung vun de Konditioune vun der Karboniséierung kann den Endprodukt däitlech beaflossen. Eng erhéicht Karboniséierungstemperatur erhéicht d'Reaktivitéit, awer reduzéiert gläichzäiteg de Volume vun de Poren, déi präsent sinn. Dëst reduzéierte Volumen vun de Poren ass op eng Erhéijung vun der Kondensatioun vum Material bei méi héije Karboniséierungstemperaturen zréckzeféieren, wat zu enger Erhéijung vun der mechanescher Festigkeit féiert. Dofir ass et wichteg, déi richteg Prozesstemperatur op Basis vum gewënschte Karboniséierungsprodukt ze wielen.

Dës Oxiden diffundéieren aus dem Kuelestoff eraus, wat zu enger partieller Vergasung féiert, déi Poren opmécht, déi virdru zou waren, an d'intern poréis Struktur vum Kuelestoff weider entwéckelt. Bei der chemescher Aktivatioun reagéiert de Kuelestoff bei héijen Temperaturen mat engem Dehydratiounsmëttel, dat de gréissten Deel vum Waasserstoff a Sauerstoff aus der Kuelestoffstruktur eliminéiert. Chemesch Aktivatioun kombinéiert dacks de Karboniséierungs- an den Aktivéierungsschratt, awer dës zwee Schrëtt kënnen jee no Prozess ëmmer nach separat optrieden. Grouss Uewerfläche vu méi wéi 3.000 m2/g goufen festgestallt, wann KOH als chemescht Aktivéierungsmëttel benotzt gouf.

Aktivkuel aus verschiddene Rohmaterialien.

Nieft dem Adsorbens, deen fir vill verschidden Zwecker benotzt gëtt, kann Aktivkuel aus enger Villzuel vu verschiddene Rohmaterialien hiergestallt ginn, wat et zu engem onheemlech villfältege Produkt mécht, dat a ville verschiddene Beräicher produzéiert ka ginn, ofhängeg vun der verfügbarer Rohmaterial. Zu dëse Materialien gehéieren ënner anerem Planzeschuelen, Friichtekären, Holzmaterialien, Asphalt, Metallkarbiden, Kuelestoff, Offäll aus Ofwaasser a Polymerreschter. Verschidde Kuelenzorten, déi scho a kuelestoffhalteger Form mat enger entwéckelter Porestruktur existéieren, kënne weider veraarbecht ginn, fir Aktivkuel ze kreéieren. Och wann Aktivkuel aus bal all Rohmaterial hiergestallt ka ginn, ass et am käschtegënschtegsten an ëmweltbewosststen, Aktivkuel aus Offallmaterialien ze produzéieren. Et gouf gewisen, datt Aktivkuel, déi aus Kokosnossschuele produzéiert gëtt, héich Volumen u Mikroporen huet, wat se zum meescht benotzte Rohmaterial fir Uwendungen mécht, wou eng héich Adsorptiounskapazitéit gebraucht gëtt. Sägemehl an aner Holzreschter enthalen och staark entwéckelt mikroporéis Strukturen, déi gutt fir d'Adsorptioun aus der Gasphas sinn. D'Produktioun vun Aktivkuel aus Oliven-, Pflaumen-, Aprikos- a Peachkären ergëtt héich homogen Adsorbentien mat bedeitender Häert, Abrasiounsbeständegkeet an engem héije Mikroporenvolumen. PVC-Schrott kann aktivéiert ginn, wann HCl am Viraus ewechgeholl gëtt, an resultéiert an engem Aktivkuel, deen e gudden Adsorbent fir Methylenblo ass. Aktivkuel gouf souguer aus Pneueschrott produzéiert. Fir tëscht der breeder Palette vu méigleche Virleefer z'ënnerscheeden, ass et néideg, déi resultéierend physikalesch Eegeschafte no der Aktivatioun ze evaluéieren. Bei der Auswiel vun engem Virleefer si folgend Eegeschafte wichteg: spezifesch Uewerfläch vun de Poren, Porenvolumen a Porenvolumenverdeelung, Zesummesetzung a Gréisst vun de Granulaten, a chemesch Struktur/Charakter vun der Kuelestoffuewerfläch.

D'Wiel vum richtege Virleefer fir déi richteg Uwendung ass ganz wichteg, well d'Variatioun vun de Virleefermaterialien et erlaabt, d'Porestruktur vun de Kuelestoffatome ze kontrolléieren. Verschidde Virleefer enthalen ënnerschiddlech Quantitéiten u Makroporen (> 50 nm), déi hir Reaktivitéit bestëmmen. Dës Makroporen si net effektiv fir d'Adsorptioun, awer hir Präsenz erlaabt méi Kanäl fir d'Bildung vu Mikroporen während der Aktivatioun. Zousätzlech bidden d'Makroporen méi Weeër fir Adsorbatmoleküle fir d'Mikroporen während der Adsorptioun z'erreechen.