Activated Carbon, auch als Aktivkohle bekannt, ist ein hochporöses Material, das für eine Vielzahl von Anwendungen wie Wasserreinigung, Luftfiltration und Gasadsorption verwendet wird. Es wird durch einen Prozess erzeugt, der als Aktivierung bezeichnet wird, bei dem kohlenstoffhaltige Materialien auf hohe Temperaturen in Gegenwart von Dampf oder Kohlendioxid erhitzt werden. In diesem Artikel wird erläutert, wie aktivierter Kohlenstoff in einer Anlageumgebung hergestellt wird.
Der erste Schritt bei der Herstellung von Aktivkohle ist die Auswahl der Rohstoffe. Zu den verwendeten gängigen kohlenstoffhaltigen Materialien gehören Kokosnussschalen, Holz, Kohle und Torf. Diese Materialien werden auf der Grundlage ihres hohen Kohlenstoffgehalts und ihrem niedrigen Aschegehalt ausgewählt, die für die Erzeugung hochwertiger Aktivkohle von entscheidender Bedeutung sind.
Sobald die Rohstoffe ausgewählt sind, werden sie in einem Ofen bei Temperaturen von 600 bis 900 Grad Celsius in Abwesenheit von Sauerstoff karbonisiert. Dieses Verfahren entfernt flüchtige Verbindungen und Feuchtigkeit aus dem Material und hinterlässt einen kohlenstoffreichen Rückstand, der als Char bekannt ist.
Der nächste Schritt im Herstellungsprozess ist die Aktivierung, bei der die SHOB in Gegenwart von Dampf oder Kohlendioxid hohen Temperaturen ausgesetzt wird. Dieser Prozess schafft ein Netzwerk von Poren auf der Oberfläche des Kohlenstoffs, erhöht seine Oberfläche und macht es sehr adsorbierend.
Es gibt zwei Hauptaktivierungsmethoden zur Aktivierung der Aktivierung der Aktivierung: physikalische Aktivierung und chemische Aktivierung. Bei der physischen Aktivierung wird der Char in Gegenwart von Dampf bei Temperaturen von 800 bis 1100 Grad Celsius erhitzt. Diese Methode erzeugt Poren durch die Entfernung von Kohlenstoffatomen, was zu einer stark porösen Struktur führt.
Die chemische Aktivierung dagegen beinhaltet die Imprägnierung des SHO für ein chemisches Mittel wie Phosphorsäure, Zinkchlorid oder Kaliumhydroxid vor dem Erhitzen. Das chemische Mittel reagiert mit dem Kohlenstoff, erzeugt Poren und erhöht die Oberfläche des Aktivkohlenstoffs.
Nach der Aktivierung wird der aktivierte Kohlenstoff gewaschen, um Unreinheiten zu entfernen, und getrocknet, um überschüssige Feuchtigkeit zu entfernen. Es ist dann gesiebt, um die gewünschte Partikelgröße zu erreichen und zur Verteilung verpackt zu werden.
Zusammenfassend umfasst die Herstellung von Aktivkohle eine Reihe von Schritten, einschließlich Karbonisierung, Aktivierung, Waschen, Trocknen und Sieben. Die Qualität des Endprodukts hängt von der Auswahl der Rohstoffe und der verwendeten Aktivierungsmethode ab. Aktivkohlenstoffanlagen spielen eine entscheidende Rolle bei der Herstellung dieses vielseitigen Materials für verschiedene industrielle und ökologische Anwendungen.