Los métodos de carbono activado granular se pueden dividir principalmente en dos categorías:
1) activación directa de carbono sin agregar valores;
1) Agregue una aglutinante para procesar el precursor carbonoso en forma y luego continúe con el proceso de activación de carbono.
La preparación de carbono activado granular sin la necesidad de agregar aglutinantes se puede dividir en dos tipos: uno es activar directamente los materiales de madera natural de una determinada forma y tamaño para obtener carbón activado granular amorfo; El segundo es preparar carbono activado granular mediante el método de activación química sin la necesidad de agregar aglutinantes. Los ricos materiales vegetales leñosos naturales, como conchas de coco, conchas de nuez, semillas de oliva y otras conchas y núcleos de frutas, pueden usarse directamente para preparar carbono granular amorfo activado a través de métodos de activación física o química. Poinern et al. Usó las cáscaras de tuercas australianas como materias primas, primero las sometió a carbonización de alta temperatura, y luego las combinó con el método de activación de dióxido de carbono para preparar carbono activado granular y exploró el efecto de la temperatura de activación en la adsorción de oro por carbono activado. Los resultados indican que la activación de alta temperatura es beneficiosa para mejorar la capacidad de absorción de oro del carbono activado granular. Al aplastar, remojo, flotando y a baja temperatura, el tratamiento de carbonización de las materias primas (principalmente conchas y núcleos de frutas), se pueden obtener productos con capacidad de alta resistencia y adsorción después de la activación. Los resultados mostraron que un tamaño de partícula de materia prima de la malla 20-40 es beneficioso para la penetración de los activadores. En comparación con el método de cloruro de zinc, mejora la resistencia del carbono amorfo y tiene un valor de yodo de 950 mg/gy 100% B de color caramelo. En comparación con el método físico, su costo de producción se reduce en un 40%. La preparación de autodeformación de carbono activado granular por método de activación química es un método de preparación de un solo paso que implica agregar una cierta cantidad de fármacos químicos a las materias primas carbonosas, amasándolos y plastilizándolos para producir alquitrán y otras sustancias adhesivas y plastificantes, sin la necesidad de aglutinantes adicionales. El proceso se completa calentando y activando el carbono en un solo paso. Los agentes químicos utilizados para preparar el carbono activado granular incluyen principalmente ZnCl2, H3PO4, KOH, NaOH, H2SO4, CaCl2, K2CO3, etc. Diferentes activadores químicos tienen diferentes mecanismos de activación para las materias primas.
El objetivo principal de agregar aglutinantes es resolver los problemas de no unión de las materias primas, la dificultad para formar y la resistencia al producto insatisfactoria y la suavidad de la superficie en la preparación de carbono activado moldeado. El tipo y la cantidad de aglutinante afectan en gran medida el rendimiento de resistencia y adsorción del carbono activado. Agregar aglutinantes a menudo causa bloqueo de poros parcial en el carbono activado granular, lo que resulta en un aumento de la resistencia mecánica al tiempo que reduce su rendimiento de adsorción. Los aglutinantes comunes incluyen alquitrán de carbón, almidón, alquitrán de madera, líquido de residuos de pulpa de sulfito, arcilla, melaza de desechos, carboximetil celulosa, resinas, etc. El carbón tiene las ventajas del alto contenido de carbono, los recursos abundantes y el bajo precio, y se usa ampliamente como materia prima para la preparación de carbono activado granular. Actualmente, el carbón crudo utilizado para fabricar carbón granular a base de carbón es carbón no cohesivo y débilmente cohesivo, como la antracita, el carbón débilmente cohesivo, el lignito, etc. Por lo tanto, se debe agregar una cierta cantidad de aglutinante al carbón crudo para presionarlo en forma. Debido al alto contenido de asfalto del alquitrán de carbón y su fuerte capacidad de unión al polvo de carbón, la mayoría de las fábricas de carbono activadas a base de carbón en China usan alquitrán de carbón como aglutinante. Du Yaping et al. Usó alquitrán de carbón como aglutinante para el carbono granular a base de petróleo, mezclado con antracita, extruida y activada para producir carbón activado granular con alta resistencia mecánica y microporos bien desarrollados, que se pueden usar como adsorbente para purificar el aire o el agua.
Además de las materias primas a base de carbón, los investigadores también han realizado una extensa investigación sobre la preparación de carbono activado granular de la madera y otras materias primas. Los técnicos utilizaron los desechos de la barra de tabaco como materia prima y alquitrán de madera como adhesivo compuesto para preparar carbono activado granular utilizando métodos de activación de vapor y dióxido de carbono, respectivamente. Los resultados mostraron que cuando se activaron a 9 0 0 grado, el método de agua de vapor activado partículas de carbono exhibió una morfología microporosa, con un área superficial específica de 1037m2/gy un volumen total de poros de 0.8152 ml/g; El carbono activado por dióxido de carbono también exhibe una morfología microporosa, con una superficie específica de 947.81M2/gy un volumen total de poros de 0.48 ml/g, pero el rendimiento es más alto que el del método de vapor.
