Mar as trice, bidh am modh-obrach airson carbon gnìomhaichte a phròiseasadh a’ toirt a-steach carbonachadh agus an uairsin gnìomhachadh stuth carbonach bho thùs glasraich. Is e làimhseachadh teas aig 400-800°C a th’ ann an carbonachadh a bhios ag atharrachadh stuthan amh gu carbon le bhith a’ lughdachadh susbaint stuth luaineach agus ag àrdachadh susbaint carbon an stuth. Bidh seo a’ meudachadh neart an stuth agus a’ cruthachadh structar tùsail porous a tha riatanach ma tha an carbon gu bhith air a ghnìomhachadh. Faodaidh atharrachadh nan suidheachaidhean carbonachaidh buaidh mhòr a thoirt air an toradh deireannach. Bidh teòthachd carbonachaidh nas àirde ag àrdachadh ath-ghnìomhachd, ach aig an aon àm a’ lughdachadh meud nam pores a tha an làthair. Tha an lùghdachadh seo ann am meud nam pores mar thoradh air àrdachadh ann an dùmhlachd an stuth aig teòthachdan carbonachaidh nas àirde a bheir àrdachadh ann an neart meacanaigeach. Mar sin, tha e cudromach an teòthachd pròiseas cheart a thaghadh stèidhichte air an toradh carbonachaidh a tha thu ag iarraidh.
Bidh na h-ocsaidean seo a’ sgaoileadh a-mach às a’ charbon agus mar thoradh air sin bidh gasachadh pàirteach ann a dh’fhosglas pores a bha dùinte roimhe agus a leasaicheas structar porous a-staigh a’ charbon tuilleadh. Ann an gnìomhachadh ceimigeach, bidh an carbon ag ath-bhualadh aig teòthachd àrd le àidseant dì-uisgeachaidh a bhios a’ toirt air falbh a’ mhòr-chuid den haidridean agus ocsaidean bhon structar charbon. Bidh gnìomhachadh ceimigeach gu tric a’ cothlamadh a’ cheum charbonachaidh agus gnìomhachaidh, ach faodaidh an dà cheum seo tachairt air leth fhathast a rèir a’ phròiseis. Chaidh raointean uachdar àrda os cionn 3,000 m2 /g a lorg nuair a chaidh KOH a chleachdadh mar àidseant gnìomhachaidh ceimigeach.
Carbon gnìomhaichte bho dhiofar stuthan amh.
A bharrachd air a bhith na stuth-sùghaidh a thathas a’ cleachdadh airson iomadh adhbhar eadar-dhealaichte, faodar carbon gnìomhaichte a dhèanamh bho pailteas de dhiofar stuthan amh, ga dhèanamh na thoradh air leth ioma-chruthach a ghabhas dèanamh ann an iomadh raon eadar-dhealaichte a rèir dè an stuth amh a tha ri fhaighinn. Am measg cuid de na stuthan sin tha sligean lusan, clachan mheasan, stuthan fiodha, asphalt, carbidean meatailt, dubhan carbon, tasgaidhean sgudail sgudail bho òtrachas, agus sgrìoban polymer. Faodar diofar sheòrsaichean guail, a tha ann mu thràth ann an cruth 5 charbonaceous le structar pore leasaichte, a phròiseasadh tuilleadh gus carbon gnìomhaichte a chruthachadh. Ged a ghabhas carbon gnìomhaichte a dhèanamh bho cha mhòr stuth amh sam bith, tha e as èifeachdaiche a thaobh cosgais agus mothachail air an àrainneachd carbon gnìomhaichte a dhèanamh bho stuthan sgudail. Chaidh a shealltainn gu bheil meudan àrda de mhicropores aig carbons gnìomhaichte a chaidh a dhèanamh bho shligean cnò-chnò, gan dèanamh mar an stuth amh as cumanta a thathas a’ cleachdadh airson tagraidhean far a bheil feum air comas àrd adsorption. Tha structaran microporous leasaichte gu làidir ann an min-sàibh agus stuthan sgudail fiodha eile cuideachd a tha math airson adsorption bhon ìre gas. Nuair a bhios tu a’ dèanamh carbon gnìomhaichte bho chlachan ollaidh, pluma, apricot, agus peach, gheibhear stuthan-sùghaidh glè aon-ghnèitheach le cruas mòr, strì an aghaidh sgrìobadh agus meud àrd de mhicrophores. Faodar sgudal PVC a ghnìomhachadh ma thèid HCl a thoirt air falbh ro-làimh, agus mar thoradh air sin, gheibhear carbon gnìomhaichte a tha na stuth-sùghaidh math airson gorm methylene. Chaidh carbonan gnìomhaichte a dhèanamh eadhon bho sgudal taidhrichean. Gus eadar-dhealachadh a dhèanamh eadar an raon farsaing de ro-ruithearan a dh’ fhaodadh a bhith ann, tha e riatanach na feartan fiosaigeach a thig às dèidh gnìomhachadh a mheasadh. Nuair a thaghas tu ro-ruithear, tha na feartan a leanas cudromach: farsaingeachd uachdar sònraichte nam pores, meud nam pores agus sgaoileadh meud nam pores, co-dhèanamh agus meud nan gràinneagan, agus structar/caractar ceimigeach uachdar a’ charboin.
Tha e glè chudromach an ro-ruithear ceart a thaghadh airson an tagraidh cheart oir leigidh caochladh stuthan ro-ruithear le smachd a chumail air structar nam pores gualain. Tha diofar mheudan de macropores (> 50 nm) ann an diofar ro-ruithearan a’ dearbhadh an ath-ghnìomhachd. Chan eil na macropores sin èifeachdach airson adsorption, ach leigidh an làthaireachd le barrachd shianalan airson meanbh-phores a chruthachadh rè gnìomhachadh. A bharrachd air an sin, tha na macropores a’ toirt seachad barrachd shlighean airson moileciuilean adsorbate gus na meanbh-phores a ruighinn rè adsorption.
Àm postaidh: 1 Giblean 2022