تأثير محتوى الرماد على الكربون النشط
هناك العديد من معاملات الكربون المنشط ، ومحتوى الرماد له تأثير كبير على أداء الكربون المنشط باستثناء العوامل مثل قيمة اليود. تمت مناقشة تأثيرات محتوى الرماد على التحضير ، وبنية المسام ، والخصائص الكهروكيميائية للكربون المنشط فيما يلي.
تأثير محتوى الرماد علىعملية الإنتاجمن الكربون المنشط
يشير الرماد إلى الجزء غير العضوي من الكربون المنشط ، والذي يتضمن بشكل أساسي K2O ، Na2O ، CaO ، MgO ، Fe2O3 ، Al2O3 ، P2O5 ، SO3 ، Cl- ومكونات أخرى. المبدأ الأساسي للتنشيط هو أن المنشط يتفاعل مع ذرات الكربون ويستهلك ذرات الكربون لتكوين غازات متطايرة ، وبالتالي تطوير هياكل المسام. في عملية التنشيط بأكملها ، بالكاد يكون للرماد تأثير مفيد ، وسيتم نقل جميع الرماد الموجود في المادة الخام إلى الكربون المنشط ، مما يقلل من محتوى الكربون الثابت ويؤثر على أداء امتصاص الكربون المنشط.
تأثير محتوى الرماد على البنية المسامية للكربون المنشط
أدى وجود الرماد في الكربون النشط إلى سد بعض المسام ، ويمكن أن تشكل إزالة الرماد بعض المسام الجديدة ، خاصة المسام الدقيقة. عند استخدام بخار الماء كمنشط ، إذا كان محتوى الرماد في المواد الخام مرتفعًا ، فإن الكربون المنشط سيكون له مسام أكبر ، ومسام أكثر متوسطة وكبيرة ، ومساحة سطحية أقل. تنقسم عملية تحضير الكربون المنشط عمومًا إلى ثلاث مراحل: مرحلة الافتتاح ، وإنتاج عدد كبير من المسام الدقيقة ؛ في مرحلة التوسيع ، يتم إنتاج عدد كبير من المسامات المتوسطة. في مرحلة إنشاء ثقوب جديدة ، يتم إنشاء ثقوب كبيرة وثقوب صغيرة جديدة.
تأثير محتوى الرماد على الخواص الكهروكيميائية للكربون المنشط
يعتبر محتوى الرماد سببًا مهمًا لضعف الأداء الكهروكيميائي وانخفاض ثبات المكثفات الفائقة. سيعزز الرماد انتشار الأيونات من الطبقة الكهربائية المزدوجة إلى المحلول. إنه يسرع من انهيار الطبقة الكهربائية المزدوجة ، ويزيد من تيار التسرب والتفريغ الذاتي ، ويقلل من ثبات الطبقة الكهربائية المزدوجة. سيقلل وجود الرماد من قيمة السعة ومعدل خصائص الكربون المنشط فائق السعة. إن مقاومة الماء السطحي للكربون المنشط منخفض الرماد أقوى من الكربون المنشط عالي الرماد ، والذي يمكن أن يعزز تكوين طبقة كهربائية مزدوجة.
https://www.naturecarbon.com/coconut-shell-activated-carbon/activated-charcoal-for-edlc.html
اختيار وقت الدش للكربون المنشط
تتمثل إحدى الطرق المهمة لتحسين جودة الكربون المنشط في اختيار الوقت المناسب للغسل العميق الفعال للكربون المنشط. دش الكربون المنشط بشكل رئيسي على ثلاث مراحل: المبكرة والمتوسطة والمتأخرة. يشير الدش المبكر إلى إزالة المواد الخام قبل إنتاج الكربون المنشط ، لكن كمية المعالجة كبيرة. سوف يؤدي الدش المتوسط إلى تعقيد عملية تحضير الكربون المنشط ، لذلك نادرًا ما يتم اعتماده. يأتي الدش المتأخر بعد الانتهاء من الكربون المنشط ، والذي يتم استخدامه أيضًا على نطاق واسع. باختصار ، يجب أن يؤخذ اختيار توقيت الدش في الاعتبار خصائص المواد الخام نفسها ، وعملية التحضير وتطبيق الكربون المنشط والجوانب الأخرى في الاعتبار.
في عملية إنتاج الكربون المنشط ، سيؤدي وجود الرماد إلى زيادة المنشط المطلوب ، وسيتم إطالة الوقت ، وبالتالي ستصبح درجة الحرارة أعلى. سيعيق الرماد الاتصال بين المنشط وذرة الكربون ، ويمنع التنشيط ، ويؤثر على تطور وتغيير المسام.
للحصول على الكربون المنشط فائق النقاء ، من الضروري مراعاة العديد من العوامل ، مثل المواد الخام وتكنولوجيا التحضير والتطبيق ، إلى جانب اختيار الوقت المناسب وطريقة الدش. في إطار فرضية ضمان التنشيط الكامل ، إذا كنت ترغب في توفير كمية المنشط والحصول على الكربون المنشط ذي المسام الكبيرة ، فيمكن التفكير في الانطلاق المبكر. عندما يكون محتوى الرماد في المواد الخام منخفضًا ويصعب إزالته ، ويكون الكربون المنشط ذو حجم المسام الصغير مرغوبًا ، فيمكن اعتبار الدش المتأخر.
