সক্রিয় কার্বন প্রক্রিয়াকরণের পদ্ধতিতে সাধারণত একটি কার্বনাইজেশন থাকে এবং তারপরে উদ্ভিজ্জ উৎপত্তি থেকে কার্বনসিয়াস উপাদানের সক্রিয়করণ হয়। কার্বনাইজেশন হল 400-800°C তাপমাত্রায় একটি তাপ চিকিত্সা যা উদ্বায়ী পদার্থের বিষয়বস্তু কমিয়ে এবং উপাদানের কার্বনের পরিমাণ বাড়িয়ে কাঁচামালকে কার্বনে রূপান্তর করে। এটি উপাদানের শক্তি বৃদ্ধি করে এবং একটি প্রাথমিক ছিদ্রযুক্ত কাঠামো তৈরি করে যা কার্বন সক্রিয় করতে হলে প্রয়োজনীয়। কার্বনাইজেশনের শর্তগুলি সামঞ্জস্য করা চূড়ান্ত পণ্যটিকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রভাবিত করতে পারে। একটি বর্ধিত কার্বনাইজেশন তাপমাত্রা প্রতিক্রিয়াশীলতা বাড়ায়, কিন্তু একই সময়ে উপস্থিত ছিদ্রের পরিমাণ হ্রাস করে। কার্বনাইজেশনের উচ্চ তাপমাত্রায় উপাদানের ঘনীভবন বৃদ্ধির কারণে ছিদ্রের এই হ্রাসকৃত আয়তন হয় যা যান্ত্রিক শক্তি বৃদ্ধি করে। অতএব, কার্বনাইজেশনের পছন্দসই পণ্যের উপর ভিত্তি করে সঠিক প্রক্রিয়া তাপমাত্রা নির্বাচন করা গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে।
এই অক্সাইডগুলি কার্বনের বাইরে ছড়িয়ে পড়ে যার ফলে একটি আংশিক গ্যাসিফিকেশন হয় যা আগের বন্ধ থাকা ছিদ্রগুলিকে খোলে এবং কার্বনের অভ্যন্তরীণ ছিদ্রযুক্ত গঠনকে আরও বিকাশ করে। রাসায়নিক সক্রিয়করণে, কার্বন একটি ডিহাইড্রেটিং এজেন্টের সাথে উচ্চ তাপমাত্রায় প্রতিক্রিয়া করে যা কার্বন গঠন থেকে বেশিরভাগ হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেনকে নির্মূল করে। রাসায়নিক অ্যাক্টিভেশন প্রায়ই কার্বনাইজেশন এবং অ্যাক্টিভেশন ধাপকে একত্রিত করে, কিন্তু এই দুটি ধাপ এখনও প্রক্রিয়ার উপর নির্ভর করে আলাদাভাবে ঘটতে পারে। রাসায়নিক সক্রিয়কারী এজেন্ট হিসাবে KOH ব্যবহার করার সময় 3,000 m2/g এর বেশি উচ্চ পৃষ্ঠের অঞ্চল পাওয়া গেছে।
বিভিন্ন কাঁচামাল থেকে সক্রিয় কার্বন।
বিভিন্ন উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত একটি শোষণকারী হওয়ার পাশাপাশি, সক্রিয় কার্বন বিভিন্ন কাঁচামালের সম্পদ থেকে উত্পাদিত হতে পারে, এটি একটি অবিশ্বাস্যভাবে বহুমুখী পণ্য তৈরি করে যা কাঁচামাল পাওয়া যায় তার উপর নির্ভর করে বিভিন্ন ক্ষেত্রে উত্পাদিত হতে পারে। এর মধ্যে কিছু উপাদানের মধ্যে রয়েছে উদ্ভিদের খোসা, ফলের পাথর, কাঠের উপকরণ, অ্যাসফল্ট, ধাতব কার্বাইড, কার্বন ব্ল্যাক, নর্দমা থেকে বর্জ্য জমা এবং পলিমার স্ক্র্যাপ। বিভিন্ন ধরণের কয়লা, যা ইতিমধ্যেই একটি উন্নত ছিদ্র কাঠামো সহ 5 কার্বোনেশিয়াস আকারে বিদ্যমান, সক্রিয় কার্বন তৈরি করতে আরও প্রক্রিয়া করা যেতে পারে। যদিও অ্যাক্টিভেটেড কার্বন প্রায় যেকোনো কাঁচামাল থেকে তৈরি করা যায়, তবে বর্জ্য পদার্থ থেকে অ্যাক্টিভেটেড কার্বন তৈরি করা সবচেয়ে সাশ্রয়ী এবং পরিবেশগতভাবে সচেতন। নারকেলের খোসা থেকে উত্পাদিত সক্রিয় কার্বনগুলিতে উচ্চ পরিমাণে মাইক্রোপোর রয়েছে বলে প্রমাণিত হয়েছে, যা উচ্চ শোষণ ক্ষমতার প্রয়োজন হয় এমন অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য সবচেয়ে সাধারণভাবে ব্যবহৃত কাঁচামাল তৈরি করে। করাত এবং অন্যান্য কাঠের স্ক্র্যাপ সামগ্রীতে দৃঢ়ভাবে বিকশিত মাইক্রোপোরাস স্ট্রাকচার রয়েছে যা গ্যাস ফেজ থেকে শোষণের জন্য ভাল। জলপাই, বরই, এপ্রিকট এবং পীচ পাথর থেকে সক্রিয় কার্বন তৈরি করলে তা উল্লেখযোগ্য কঠোরতা, ঘর্ষণ প্রতিরোধ এবং উচ্চ মাইক্রোপোর ভলিউম সহ উচ্চ সমজাতীয় শোষণকারী উৎপন্ন হয়। PVC স্ক্র্যাপ সক্রিয় করা যেতে পারে যদি HCl আগেই অপসারণ করা হয়, এবং এর ফলে একটি সক্রিয় কার্বন তৈরি হয় যা মিথিলিন ব্লু-এর জন্য একটি ভাল শোষণকারী। সক্রিয় কার্বন এমনকি টায়ার স্ক্র্যাপ থেকে উত্পাদিত হয়েছে. সম্ভাব্য অগ্রদূতের বিস্তৃত পরিসরের মধ্যে পার্থক্য করার জন্য, সক্রিয়করণের পরে ফলাফলের ভৌত বৈশিষ্ট্যগুলি মূল্যায়ন করা প্রয়োজন। একটি অগ্রদূত নির্বাচন করার সময় নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্যগুলি গুরুত্বপূর্ণ: ছিদ্রগুলির নির্দিষ্ট পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল, ছিদ্রের আয়তন এবং ছিদ্রের আয়তনের বন্টন, দানাগুলির গঠন এবং আকার এবং কার্বন পৃষ্ঠের রাসায়নিক গঠন/চরিত্র৷
সঠিক প্রয়োগের জন্য সঠিক অগ্রদূত বাছাই করা খুবই গুরুত্বপূর্ণ কারণ পূর্বসূরী উপাদানের বৈচিত্র্য কার্বনের ছিদ্র গঠনকে নিয়ন্ত্রণ করতে দেয়। বিভিন্ন পূর্বসূরিতে বিভিন্ন পরিমাণে ম্যাক্রোপোর থাকে (> 50 nm,) যা 6 তাদের প্রতিক্রিয়াশীলতা নির্ধারণ করে। এই ম্যাক্রোপোরগুলি শোষণের জন্য কার্যকর নয়, তবে তাদের উপস্থিতি সক্রিয়করণের সময় মাইক্রোপোর তৈরির জন্য আরও চ্যানেলের অনুমতি দেয়। অতিরিক্তভাবে, ম্যাক্রোপোরগুলি শোষণের সময় মাইক্রোপোরে পৌঁছানোর জন্য শোষণকারী অণুগুলির জন্য আরও পথ সরবরাহ করে।
পোস্টের সময়: এপ্রিল-০১-২০২২