Efecto del contenido de cenizas en el carbón activado
Hay muchos parámetros de carbón activado, el contenido de cenizas tiene una gran influencia en el rendimiento del carbón activado, excepto los parámetros como el índice de yodo. Los efectos del contenido de cenizas en la preparación, la estructura de los poros y las propiedades electroquímicas del carbón activado se analizan a continuación.
Efecto del contenido de cenizas en laproceso de producciónde carbón activado
La ceniza se refiere a la parte inorgánica del carbón activado, que incluye principalmente K2O, Na2O, CaO, MgO, Fe2O3, Al2O3, P2O5, SO3, Cl- y otros componentes. El principio básico de la activación es que el activador reacciona con los átomos de carbono y consume los átomos de carbono para formar gases volátiles, desarrollando así estructuras de poros. En todo el proceso de activación, la ceniza apenas tiene un efecto beneficioso, y la ceniza en la materia prima se transferirá al carbón activado, reduciendo el contenido de carbón fijo y afectando el rendimiento de adsorción del carbón activado.
Efecto del contenido de cenizas en la estructura porosa del carbón activado
La existencia de cenizas en el carbón activado bloqueó algunos poros y la eliminación de cenizas puede formar nuevos poros, especialmente microporos. Cuando se usa vapor de agua como activador, si el contenido de cenizas de la materia prima es alto, el carbón activado tendrá poros más grandes, poros más medianos y grandes, área de superficie específica más baja. El proceso de preparación del carbón activado se divide generalmente en tres etapas: la etapa de apertura, que produce una gran cantidad de microporos; En la etapa de escariado se produce una gran cantidad de mesoporos. En la etapa de creación de nuevos agujeros se generan grandes agujeros y nuevos micro agujeros.
Efecto del contenido de cenizas sobre las propiedades electroquímicas del carbón activado
El contenido de cenizas es una razón importante del bajo rendimiento electroquímico y la baja estabilidad de los supercondensadores. Ash promoverá la difusión de iones desde la doble capa eléctrica a la solución. Acelera el colapso de la doble capa eléctrica, aumenta la corriente de fuga y la autodescarga, y reduce la estabilidad de la doble capa eléctrica. La existencia de cenizas reducirá el valor de capacitancia y las características de velocidad del carbón activado supercapacitivo. La hidrofilicidad de la superficie del carbón activado con bajo contenido de cenizas es más fuerte que la del carbón activado con alto contenido de cenizas, lo que puede promover la formación de una doble capa eléctrica.
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La elección del tiempo de eliminación de cenizas del carbón activado.
Una de las formas importantes de mejorar la calidad del carbón activado es elegir el momento adecuado para una eliminación profunda y efectiva del carbón activado. Eliminación de cenizas de carbón activado principalmente en tres etapas: temprana, media y tardía. La eliminación temprana de cenizas se refiere a la eliminación de cenizas de la materia prima antes de la producción de carbón activado, pero la cantidad de tratamiento es grande. La eliminación media de cenizas complicará el proceso de preparación del carbón activado, por lo que rara vez se adopta. El deash tardío es después de la finalización del carbón activado, que también es ampliamente adoptado. En resumen, la elección del tiempo de eliminación de cenizas debe tener en cuenta las características de las propias materias primas, el proceso de preparación y la aplicación de carbón activado y otros aspectos a considerar.
En el proceso de producción de carbón activado, la existencia de cenizas conducirá al aumento de activador necesario, el tiempo se prolongará y, en consecuencia, la temperatura aumentará. La ceniza dificultará el contacto entre el activador y el átomo de carbono, inhibirá la activación y afectará el desarrollo y cambio de los poros.
Para obtener carbón activado ultrapuro, es necesario tener en cuenta muchos factores, como la materia prima, la tecnología de preparación y la aplicación, además de elegir el momento y el método de eliminación de cenizas adecuados. Bajo la premisa de garantizar una activación completa, si desea ahorrar la cantidad de activador y obtener carbón activado de gran tamaño de poro, se puede considerar la eliminación temprana de cenizas. Cuando el contenido de cenizas de las materias primas es bajo y difícil de eliminar, y se desea carbón activado con un tamaño de poro pequeño, se puede considerar la eliminación tardía de cenizas.
