ساخت کربن ‌فعال

به وسیله ی فعال سازی شیمیایی و ‌فیزیکی چوب های مرکبات، زیتون و ‌گز و‌ مقایسه ویژگیهای آن‌ها

نویسندگان :

غلامرضا باصری – شیدا اسمعیل زاده– فاطمه السادات حسینی

چکیده

کربن‌فعال از پیرولیز هر ماده دارای کربن با استفاده‌از عملیات فعال­سازی گوناگون، تولید می‌شود. دراین پژوهش، چوب درختان پرتقال، زیتون و گز منطقه داراب فارس به عنوان مواد اولیه تولید کربن‌فعال استفاده شده است.

اندازه‌گیری چگالی، درصد‌رطوبت،درصدترکیب­های‌ شیمیایی (شامل سلولز، لیگنین،مواد استخراجیوخاکستر) مطابق با آیین‌نامه تاپی (TAAPI) و آنالیز گرمایی DSC-TGA بر روی نمونه‌های چوب،  نشان می‌دهد، تخریب‌گرمایی چوب‌زیتون در دماهای بالاتری انجام می‌شود.

همچنین میزان ‌کربن تابعی از دانسیته چوب بوده‌و آنالیز‌شیمیایی چوب اثری بر میزان ‌کربن و پایداری‌گرمایی آن ندارد.

کربن ‌فعال از‌نمونه چوب­ های گوناگون در سه حالت بدون فعال­سازی، فعال­سازی فیزیکی با بخار آب و فعال­سازی شیمیایی با ‌روی کلرید(در نسبت­ های 50%، 100% و 150%) در شرایط همانند دما و زمان، تولید و ویژگی­ های آن­ها شامل عدد ‌یدی، سطح‌آزاد به‌روش BET، رفتار‌گرمایی و تصویرهای میکروسکوپ الکترونی با یکدیگر مقایسه شده است.

نتیجه­ ها نشان می‌دهند که عدد‌ یدی و سطح‌آزاد کربن‌فعال تولیدی به طور مستقیم تابع نوع فعال­سازی می‌باشد، به شکلی که این پارامترها در فعال­سازی شیمیایی تفاوت چشمگیری نسبت به سایر روش­ها دارد.

همچنین با افزایش مقدارهای عامل فعال­ساز شیمیایی از 50% تا 100% میزان سطح‌آزاد، جذب هم­دما، حجم‌آزاد و عدد‌یدی نیز افزایش می‌یابد لیکن افزایش از 100% به 150% اثر محسوسی بر این پارامتر و در نتیجه فعال­سازی کربن ندارد.

بیش ­ترین عدد یدی و BET مربوط به نمونه چوب پرتقال فعال شده با 150% روی کلرید، با مقدارهای به ترتیب 97/980 و 22/1050 می­ باشد.

همچنین در همه موارد فعال­سازی، کربن به دست آمده از چوب‌زیتون رفتار بهتری از‌خود نشان می‌دهد و مقاومت گرمایی کربن‌فعال تولید شده از‌ چوب‌ زیتون نسبت به بقیه بیش ­تر است.

Download (PDF, 783KB)

http://www.nsmsi.ir/article_27940.html