Поступак прераде активног угља обично се састоји од карбонизације праћене активацијом угљеничног материјала биљног порекла.Карбонизација је топлотна обрада на 400-800°Ц која претвара сировине у угљеник минимизирањем садржаја испарљивих материја и повећањем садржаја угљеника у материјалу.Ово повећава снагу материјала и ствара почетну порозну структуру која је неопходна ако се угљеник жели активирати.Прилагођавање услова карбонизације може значајно утицати на коначни производ.Повећана температура карбонизације повећава реактивност, али у исто време смањује запремину присутних пора.Ова смањена запремина пора је последица повећања кондензације материјала на вишим температурама карбонизације што доводи до повећања механичке чврстоће.Због тога постаје важно одабрати исправну температуру процеса на основу жељеног производа карбонизације.
Ови оксиди дифундују из угљеника што резултира делимичном гасификацијом која отвара поре које су претходно биле затворене и даље развија унутрашњу порозну структуру угљеника.У хемијској активацији, угљеник реагује на високим температурама са средством за дехидратацију које елиминише већину водоника и кисеоника из структуре угљеника.Хемијска активација често комбинује корак карбонизације и активације, али ова два корака се и даље могу одвијати одвојено у зависности од процеса.Велике површине веће од 3.000 м2/г су нађене када се користи КОХ као хемијски активациони агенс.
Активни угаљ из различитих сировина.
Поред тога што је адсорбент који се користи у много различитих намена, активни угаљ се може произвести из мноштва различитих сировина, што га чини невероватно разноврсним производом који се може производити у многим различитим областима у зависности од сировине која је доступна.Неки од ових материјала укључују шкољке биљака, коштице воћа, дрвене материјале, асфалт, металне карбиде, чађу, отпадне наслаге из канализације и полимерне остатке.Различите врсте угља, које већ постоје у облику угљеника са развијеном структуром пора, могу се даље прерађивати да би се добио активни угаљ.Иако се активни угаљ може произвести од готово било које сировине, најисплативије је и еколошки најсвесније производити активни угаљ од отпадних материјала.Показало се да активни угаљ произведен од љуске кокоса има велике количине микропора, што их чини најчешће коришћеном сировином за апликације где је потребан висок капацитет адсорпције.Пиљевина и други дрвени отпадни материјали такође садрже јако развијене микропорозне структуре које су добре за адсорпцију из гасне фазе.Производња активног угља од коштица маслине, шљиве, кајсије и брескве даје високо хомогене адсорбенте са значајном тврдоћом, отпорношћу на абразију и великом запремином микропора.ПВЦ отпад се може активирати ако се претходно уклони ХЦл и резултира активним угљем који је добар адсорбент за метилен плаво.Активни угаљ се чак производи од отпадака гума.Да би се направила разлика између широког спектра могућих прекурсора, постаје неопходно проценити резултујућа физичка својства након активације.Приликом избора прекурсора важне су следеће особине: специфична површина пора, запремина пора и расподела запремине пора, састав и величина гранула и хемијска структура/карактер површине угљеника.
Одабир правог прекурсора за праву примену је веома важан јер варијације материјала прекурсора омогућавају контролу структуре пора угљеника.Различити прекурсори садрже различите количине макропора (> 50 нм) које 6 одређују њихову реактивност.Ове макропоре нису ефикасне за адсорпцију, али њихово присуство омогућава више канала за стварање микропора током активације.Поред тога, макропоре обезбеђују више путева за молекуле адсорбата да дођу до микропора током адсорпције.
Време поста: Апр-01-2022