ساخت کربن فعال به وسیله ی فعال سازی شیمیایی و فیزیکی چوب های مرکبات، زیتون و گز و مقایسه ویژگیهای آن ها

کربن فعال از پیرولیز هر ماده دارای کربن با استفاده از عملیات فعال­سازی گوناگون، تولید می شود. دراین پژوهش، چوب درختان پرتقال، زیتون و گز منطقه داراب فارس به عنوان مواد اولیه تولید کربن فعال استفاده شده است. اندازه گیری چگالی، درصد رطوبت،درصدترکیب­های  شیمیایی (شامل سلولز، لیگنین،مواد استخراجیوخاکستر) مطابق با آیین نامه تاپی (TAAPI) و آنالیز گرمایی DSC-TGA بر روی نمونه های چوب،  نشان می دهد، تخریب گرمایی چوب زیتون در دماهای بالاتری انجام می شود. همچنین میزان کربن تابعی از دانسیته چوب بوده و آنالیز شیمیایی چوب اثری بر میزان کربن و پایداری گرمایی آن ندارد. کربن فعال از نمونه چوب­ های گوناگون در سه حالت بدون فعال­سازی، فعال­سازی فیزیکی با بخار آب و فعال­سازی شیمیایی با روی کلرید(در نسبت­ های ۵۰%، ۱۰۰% و ۱۵۰%) در شرایط همانند دما و زمان، تولید و ویژگی­ های آن­ها شامل عدد  یدی، سطح آزاد به روش BET، رفتار گرمایی و تصویرهای میکروسکوپ الکترونی با یکدیگر مقایسه شده است. نتیجه­ ها نشان می دهند که عدد یدی و سطح آزاد کربن فعال تولیدی به طور مستقیم تابع نوع فعال­سازی می باشد، به شکلی که این پارامترها در فعال­سازی شیمیایی تفاوت چشمگیری نسبت به سایر روش­ها دارد. همچنین با افزایش مقدارهای عامل فعال­ساز شیمیایی از ۵۰% تا ۱۰۰% میزان سطح آزاد، جذب هم­دما، حجم آزاد و عدد یدی نیز افزایش می یابد لیکن افزایش از ۱۰۰% به ۱۵۰% اثر محسوسی بر این پارامتر و در نتیجه فعال­سازی کربن ندارد. بیش ­ترین عدد یدی و BET مربوط به نمونه چوب پرتقال فعال شده با ۱۵۰% روی کلرید، با مقدارهای به ترتیب ۹۷/۹۸۰ و ۲۲/۱۰۵۰ می­ باشد. همچنین در همه موارد فعال­سازی، کربن به دست آمده از چوب زیتون رفتار بهتری از خود نشان می دهد و مقاومت گرمایی کربن فعال تولید شده از چوب زیتون نسبت به بقیه بیش ­تر است.

کلیدواژه ها:

کربن فعال ، فعال سازی فیزیکی ، چوب پرتقال ، چوب زیتون ، چوب گز ، فعال سازی شیمیایی ، آنالیز شیمیایی چوب