Učinak sadržaja pepela na aktivni ugljen
Postoji mnogo parametara aktivnog ugljena, sadržaj pepela ima velik utjecaj na učinak aktivnog ugljena osim parametara kao što je jodni broj. Učinci sadržaja pepela na pripravak, strukturu pora i elektrokemijska svojstva aktivnog ugljena raspravljeni su u nastavku.
Učinak sadržaja pepela naproces proizvodnjeaktivnog ugljena
Pepeo se odnosi na anorganski dio aktivnog ugljena, koji uglavnom uključuje K2O, Na2O, CaO, MgO, Fe2O3, Al2O3, P2O5, SO3, Cl- i druge komponente. Osnovno načelo aktivacije je da aktivator reagira s atomima ugljika i troši atome ugljika u hlapljive plinove, čime se razvijaju strukture pora. U cijelom procesu aktivacije, pepeo jedva da ima blagotvoran učinak, a pepeo u sirovini će se sav prenijeti na aktivni ugljen, smanjujući sadržaj fiksnog ugljika i utječući na adsorpcijske performanse aktivnog ugljena.
Utjecaj sadržaja pepela na strukturu pora aktivnog ugljena
Postojanje pepela u aktivnom ugljenu začepilo je neke pore, a uklanjanje pepela može stvoriti neke nove pore, posebice mikropore. Kada se vodena para koristi kao aktivator, ako je sadržaj pepela u sirovini visok, aktivni ugljen će imati veće pore, više srednjih i velikih pora, nižu specifičnu površinu. Proces pripreme aktivnog ugljena općenito se dijeli u tri faze: faza otvaranja, koja proizvodi veliki broj mikropora; U fazi razvrtanja nastaje veliki broj mezopora. U fazi stvaranja novih rupa nastaju velike rupe i nove mikro rupe.
Utjecaj sadržaja pepela na elektrokemijska svojstva aktivnog ugljena
Sadržaj pepela je važan razlog za lošu elektrokemijsku izvedbu i nisku stabilnost superkondenzatora. Pepeo će pospješiti difuziju iona iz dvostrukog električnog sloja u otopinu. Ubrzava kolaps dvostrukog električnog sloja, povećava struju curenja i samopražnjenje i smanjuje stabilnost dvostrukog električnog sloja. Postojanje pepela smanjit će vrijednost kapacitivnosti i karakteristike brzine superkapacitivnog aktivnog ugljena. Površinska hidrofilnost aktivnog ugljena s niskim sadržajem pepela jača je nego kod aktivnog ugljena s visokim sadržajem pepela, što može pospješiti stvaranje dvostrukog električnog sloja.
https://www.naturecarbon.com/coconut-shell-activated-carbon/activated-charcoal-for-edlc.html
Odabir vremena gubitka aktivnog ugljena
Jedan od važnih načina za poboljšanje kvalitete aktivnog ugljena je odabir pravog vremena za učinkovito duboko uklanjanje aktivnog ugljena. Umiranje aktivnog ugljena uglavnom u tri faze: rano, srednje i kasno. Rano čišćenje odnosi se na čišćenje sirovine prije proizvodnje aktivnog ugljena, ali je količina obrade velika. Srednja deash će komplicirati proces pripreme aktivnog ugljena, tako da se rijetko usvaja. Kasna smrt je nakon završetka aktivnog ugljena, koji je također široko prihvaćen. Ukratko, pri odabiru vremena za uklanjanje treba uzeti u obzir karakteristike samih sirovina, postupak pripreme i primjenu aktivnog ugljena i druge aspekte.
U procesu proizvodnje aktivnog ugljena, postojanje pepela će dovesti do povećanja potrebnog aktivatora, vrijeme će se produžiti, a samim tim i temperatura će postati viša. Pepeo će ometati kontakt između aktivatora i atoma ugljika, inhibirati aktivaciju te utjecati na razvoj i promjenu pora.
Za dobivanje ultra čistog aktivnog ugljena potrebno je uzeti u obzir mnoge čimbenike, kao što su sirovina, tehnologija pripreme i primjene, te odabrati odgovarajuće vrijeme i način uklanjanja. Pod premisom osiguravanja pune aktivacije, ako želite uštedjeti količinu aktivatora i dobiti aktivni ugljen s velikim porama, može se razmotriti rano uklanjanje. Kada je sadržaj pepela u sirovinama nizak i teško ga je ukloniti, a poželjan je aktivni ugljen s malom veličinom pora, može se razmotriti kasno uklanjanje pepela.
