Effet de la teneur en cendres sur le charbon actif
Il existe de nombreux paramètres de charbon actif, la teneur en cendres a une grande influence sur les performances du charbon actif, à l'exception des paramètres tels que l'indice d'iode. Les effets de la teneur en cendres sur la préparation, la structure des pores et les propriétés électrochimiques du charbon actif ont été discutés ci-après.
Effet de la teneur en cendres surprocessus de productionde charbon actif
La cendre fait référence à la partie inorganique du charbon actif, qui comprend principalement K2O, Na2O, CaO, MgO, Fe2O3, Al2O3, P2O5, SO3, Cl- et d'autres composants. Le principe de base de l'activation est que l'activateur réagit avec les atomes de carbone et consomme des atomes de carbone pour former des gaz volatils, développant ainsi des structures de pores. Dans l'ensemble du processus d'activation, les cendres n'ont guère d'effet bénéfique, et les cendres de la matière première seront toutes transférées au charbon actif, réduisant la teneur en carbone fixe et affectant les performances d'adsorption du charbon actif.
Effet de la teneur en cendres sur la structure des pores du charbon actif
L'existence de cendres dans le charbon actif a bloqué certains pores et l'élimination des cendres peut former de nouveaux pores, en particulier des micropores. Lorsque la vapeur d'eau est utilisée comme activateur, si la teneur en cendres de la matière première est élevée, le charbon actif aura des pores plus grands, plus de pores moyens et grands, une surface spécifique plus faible. Le procédé de préparation du charbon actif est généralement divisé en trois étapes : l'étape d'ouverture, produisant un grand nombre de micropores ; Lors de l'étape d'alésage, un grand nombre de mésopores sont produits. Au stade de la création de nouveaux trous, de grands trous et de nouveaux micro-trous sont générés.
Effet de la teneur en cendres sur les propriétés électrochimiques du charbon actif
La teneur en cendres est une raison importante des mauvaises performances électrochimiques et de la faible stabilité des supercondensateurs. La cendre va favoriser la diffusion des ions de la double couche électrique vers la solution. Il accélère l'effondrement de la double couche électrique, augmente le courant de fuite et l'autodécharge et réduit la stabilité de la double couche électrique. L'existence de cendres réduira la valeur de capacité et les caractéristiques de vitesse du charbon actif supercapacitif. L'hydrophilie de surface du charbon actif à faible teneur en cendres est plus forte que celle du charbon actif à haute teneur en cendres, ce qui peut favoriser la formation d'une double couche électrique.
https://www.naturecarbon.com/coconut-shell-activated-carbon/activated-charcoal-for-edlc.html
Le choix du temps de mort du charbon actif
L'un des moyens importants d'améliorer la qualité du charbon actif est de choisir le bon moment pour une déshydratation profonde efficace du charbon actif. Décendrage au charbon actif principalement en trois étapes : précoce, moyenne et tardive. La mort précoce fait référence à la mort de la matière première avant la production de charbon actif, mais la quantité de traitement est importante. La décoloration moyenne compliquera le processus de préparation du charbon actif, elle est donc rarement adoptée. La mort tardive est après l'achèvement du charbon actif, qui est également largement adopté. En résumé, le choix du moment de la mort doit tenir compte des caractéristiques des matières premières elles-mêmes, du processus de préparation et de l'application de charbon actif et d'autres aspects à prendre en compte.
Dans le processus de production de charbon actif, l'existence de cendres entraînera l'augmentation de l'activateur nécessaire, le temps sera prolongé et, par conséquent, la température deviendra plus élevée. La cendre entravera le contact entre l'activateur et l'atome de carbone, inhibera l'activation et affectera le développement et le changement des pores.
Pour obtenir du charbon actif ultra-pur, il est nécessaire de prendre en compte de nombreux facteurs, tels que la matière première, la technologie de préparation et l'application, ainsi que de choisir le moment et la méthode de décendrage appropriés. Sous le principe d'assurer une activation complète, si vous souhaitez économiser la quantité d'activateur et obtenir du charbon actif de grande taille de pores, une mort précoce peut être envisagée. Lorsque la teneur en cendres des matières premières est faible et difficile à éliminer, et que le charbon actif à petite taille de pores est souhaité, une décendration tardive peut être envisagée.
