Kaarboon firfircoon (AC) waxaa loola jeedaa walxaha aadka u kaarboonaysan ee leh awood sare oo daloolin iyo soo-saaris ah oo laga soo saaro qoryaha, qolofka qumbaha, dhuxusha, iyo koonaha, iwm. AC waa mid ka mid ah kuwa inta badan loo isticmaalo warshadaha kala duwan si looga saaro wasakhowga badan ee ka yimaada biyaha iyo hawada. Tan iyo markii AC laga sameeyay wax soo saarka beeraha iyo qashinka, waxay noqotay beddel weyn oo loogu talagalay ilo aan la cusboonaysiin karin oo qaali ah oo dhaqan ahaan loo isticmaalo. Diyaarinta AC, laba hab oo aasaasi ah, kaarboonaynta iyo kicinta, ayaa la isticmaalaa. Habka koowaad, horudhacayaasha waxaa la mariyaa heerkul sare, inta u dhaxaysa 400 iyo 850°C, si looga saaro dhammaan qaybaha kacsan. Heerkulka sare ee sarreeya wuxuu ka saaraa dhammaan qaybaha aan kaarboonaysan ee ka horreeya horudhaca sida haydarojiin, oksijiin, iyo nitrogen qaab gaasas iyo daasad. Habkani wuxuu soo saaraa daasad leh kaarboon sare laakiin bedka dusha sare oo hooseeya iyo daasad. Si kastaba ha ahaatee, tallaabada labaad waxay ku lug leedahay kicinta daasad hore loo sameeyay. Kordhinta cabbirka daloolka inta lagu jiro hawsha kicinta waxaa loo qaybin karaa saddex: furitaanka daloolada hore loo geli karin, horumarinta daloolada cusub iyadoo la adeegsanayo kicinta xulashada, iyo ballaarinta daloolada jira.
Badanaa, laba hab, fiisikis iyo kiimiko, ayaa loo isticmaalaa kicinta si loo helo bedka dusha sare ee la rabo iyo daloolka. Firfircoonida jireed waxay ku lug leedahay kicinta char-ka kaarboonaysan iyadoo la adeegsanayo gaasaska oksaydhka sida hawada, kaarboon laba ogsaydh, iyo uumiga heerkulka sare (inta u dhaxaysa 650 iyo 900°C). Kaarboon laba ogsaydh ayaa badanaa la doorbidaa sababtoo ah dabeecaddeeda saafiga ah, maaraynta fudud, iyo habka firfircoonida la xakamayn karo qiyaastii 800°C. Isku mid ahaanshaha daloolka sare waxaa lagu heli karaa kicinta kaarboon laba ogsaydh marka la barbar dhigo uumiga. Si kastaba ha ahaatee, firfircoonida jireed, uumiga ayaa aad looga doorbidaa marka la barbar dhigo kaarboon laba ogsaydh maadaama AC oo leh bedka dusha sare ee aadka u sarreeya la soo saari karo. Sababtoo ah cabbirka yar ee biyaha ee molecule, faafitaankeeda gudaha qaab-dhismeedka char-ka si wax ku ool ah ayuu u dhacaa. Firfircoonida uumiga waxaa la ogaaday inay qiyaastii laba ilaa saddex jeer ka sarreyso kaarboon laba ogsaydh oo leh heer isku mid ah oo beddelka ah.
Si kastaba ha ahaatee, habka kiimikada waxaa ku jira isku darka horudhaca iyo wakiilada firfircoon (NaOH, KOH, iyo FeCl3, iwm.). Wakiiladan firfircoon waxay u dhaqmaan sidii oksaydhiyeyaasha iyo sidoo kale wakiilada fuuq-baxa. Habkan, kaarboonaynta iyo kicinta waxaa lagu sameeyaa isku mar heerkul hooseeya oo ah 300-500°C marka la barbar dhigo habka jireed. Natiijo ahaan, waxay saameysaa kala-goynta pyrolytic ka dibna, waxay keentaa ballaarinta qaab-dhismeedka daloolada oo la hagaajiyay iyo wax-soo-saarka kaarboonka oo sarreeya. Faa'iidooyinka ugu waaweyn ee kiimikada marka loo eego habka jireed waa baahida heerkulka hooseeya, qaab-dhismeedka microporosity-ga oo sarreeya, bedka dusha sare ee weyn, iyo waqtiga dhammaystirka falcelinta oo yaraaday.
Heerka sare ee habka kicinta kiimikada waxaa lagu sharxi karaa iyadoo lagu saleynayo qaab uu soo jeediyay Kim iyo asxaabtiisa [1] iyadoo la raacayo in microdomains kala duwan oo wareegsan oo mas'uul ka ah sameynta micropores laga helo AC. Dhanka kale, mesopores-ka waxaa lagu sameeyaa gobollada intermicrodomain. Tijaabo ahaan, waxay sameeyeen kaarboon firfircoon oo ka yimid resin ku salaysan phenol iyadoo la adeegsanayo kiimiko (iyadoo la adeegsanayo KOH) iyo firfircoonida jireed (iyadoo la adeegsanayo uumiga) (Jaantuska 1). Natiijooyinka waxay muujiyeen in AC oo lagu sameeyay kicinta KOH ay leedahay bedka sare ee 2878 m2/g marka la barbar dhigo 2213 m2/g iyadoo la adeegsanayo kicinta uumiga. Intaa waxaa dheer, arrimo kale sida cabbirka daloolka, bedka dusha sare, mugga micropores-ka, iyo ballaca daloolka celceliska ayaa dhammaantood la ogaaday inay ka fiican yihiin xaaladaha KOH-ga firfircoon marka la barbar dhigo uumiga firfircoon.
Kala duwanaanshaha u dhexeeya AC laga soo diyaariyey kicinta uumiga (C6S9) iyo kicinta KOH (C6K9), siday u kala horreeyaan, waxaa lagu sharraxay qaabka qaab-dhismeedka yar yar.
Iyada oo ku xidhan cabbirka walxaha iyo habka loo diyaariyo, waxaa loo qaybin karaa saddex nooc: AC-ga korontada ku shaqeeya, AC-ga granular-ka ah, iyo AC-ga luul-ka ah. AC-ga korontada ku shaqeeya waxaa laga sameeyaa granules khafiif ah oo cabbirkoodu yahay 1 mm oo leh dhexroor celcelis ahaan ah 0.15-0.25 mm. AC-ga granular-ka ah wuxuu leeyahay cabbir ka weyn kan dusha sare ee dibadda. AC-ga granular-ka ah waxaa loo isticmaalaa codsiyada marxaladda dareeraha ah iyo gaaska ee kala duwan iyadoo ku xiran saamiga cabbirkooda. Heerka saddexaad: AC-ga luul-ka ah guud ahaan waxaa laga sameeyaa garoonka batroolka iyadoo dhexroorkeedu yahay 0.35 ilaa 0.8 mm. Waxaa loo yaqaanaa xooggeeda farsamada sare iyo waxyaabaha ku jira boorka oo hooseeya. Waxaa si weyn loogu isticmaalaa codsiyada sariirta dareeraha ah sida shaandhaynta biyaha sababtoo ah qaab-dhismeedkeeda wareegsan.
Waqtiga boostada: Juun-18-2022