Cómo extraer el carbón activado de Nuanbaobao

1. Pretratamiento de la materia prima. El pretratamiento de las materias primas de carbón activado incluye el desencalado y la preoxidación. Las materias primas para la producción de carbón activado son productos naturales como la madera y el carbón, que contienen cierta cantidad de impurezas, como Si, Al, Ca, Mg y otros elementos. Estos componentes tienen un efecto extremadamente sensible para prevenir la formación de microporos. Durante el proceso de preparación del carbón activado al afectar las materias primas, el pretratamiento de descalcificación puede mejorar significativamente el rendimiento del carbón activado. Generalmente existen dos métodos para el tratamiento de preoxidación de materias primas: seco y húmedo. El método seco utiliza gases como aire y oxígeno como oxidantes bajo ciertas condiciones de calentamiento. El método húmedo utiliza ácido nítrico, ácido sulfúrico, etc. Las investigaciones muestran que el pretratamiento de oxidación puede obtener el rendimiento del carbón activado a base de carbón con una superficie específica de 3 000 m2/g, un valor de adsorción de yodo de 1 500 mg/g, un valor de adsorción de azul de metileno de 300 mg/g , y un valor de adsorción de fenol de 250 mg/g. Para el carbón activado a base de madera, el valor de adsorción de azul de metileno es El valor puede alcanzar 760 mg/g.

2. Utilizar activador catalítico. Cuando se utiliza el método de activación física para preparar carbón superactivado, agregar un catalizador para la activación catalítica puede aumentar exponencialmente la velocidad de reacción, reducir la temperatura de activación y concentrar la distribución del tamaño de los poros. Por ejemplo, las patentes nacionales utilizan un método de activación física catalizada por calcio, la energía de activación de la reacción C-H2O se reduce de 185 kJ/mol a 164~169 kJ/mol y el tamaño de los poros se concentra en 5~10 nm. La patente japonesa utiliza elementos de metales de transición como catalizadores, lo que no solo reduce el tiempo de reacción, sino que también obtiene carbón súper activado con una superficie específica de 2 500 ~ 3 000 m2/g. Los compuestos de metales de transición representativos son Fe2(NO3). 3.Fe(OH)3, FePO4, FeBr3, Fe203, etc. Sin embargo, una velocidad de reacción demasiado rápida puede provocar que la pared de los microporos se queme y destruya la estructura de los microporos.

3. Utiliza plantillas. Al introducir un polímero orgánico en un espacio pequeño (nanoescala) en la plantilla inorgánica y carbonizarlo, y luego usar un ácido fuerte para disolver la plantilla, se puede producir un material de carbono poroso con una estructura espacial similar a la plantilla inorgánica. Se produce carbón activado mesoporoso con una distribución estrecha del tamaño de los poros y una alta adsorción selectiva. Estados Unidos y Japón han utilizado partículas de gel de sílice (75-147 um, superficie específica 470 m2, diámetro de poro 4,7 nm) como plantillas para producir partículas de gel de sílice con una superficie específica de 1 100-2 000 m2/g, un poro diámetro de 1-10 nm y concentrado a 2 nm. Material de carbón activado con distribución estrecha de tamaño de poro. La ventaja de utilizar el método de plantilla para preparar carbón activado es que la distribución de poros del carbón activado se puede controlar cambiando la plantilla. Sin embargo, la desventaja de este método es que el proceso de preparación es complicado y requiere el uso de ácido para eliminarlo. la plantilla, lo que aumenta el coste.