Wpływ warunków preparatyki na strukturę porowatą węgli aktywnych z wiórków bukowych aktywowanych NaOH

• Autorzy: Jasieńko-Hałat M. , Bielecka E. , Albiniak A.

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2017.3.15

Warianty tytułu

EN

Effect of preparation condition on the porous structure of activated carbons from beechwood shavings

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przeprowadzono chemiczną aktywację biomasy z wiórków bukowych wodnym roztworem NaOH. Strukturę porowatą otrzymanych węgli aktywnych scharakteryzowano, wyznaczając izotermy sorpcji CO₂ i C₆H₆ w temp. 25°C. Określono wpływ stopnia impregnacji (w zakresie 0,5-3 g/g), końcowej temperatury aktywacji (600-1000°C), czasu aktywacji (0,5-2 h) i szybkości ogrzewania (5-15°C/min) na strukturę porowatą otrzymanych adsorbentów. Stwierdzono, że wytworzone węgle aktywne, niezależnie od warunków preparatyki, charakteryzują się strukturą mikroporowatą, jednak rozwinięcie ich układu porowatego i powierzchni właściwej zależy głównie od stopnia impregnacji, mniej od temperatury procesu i w niewielkim stopniu od czasu aktywacji i szybkości ogrzewania. Sterując parametrami procesu aktywacji, można z badanego surowca otrzymać mikroporowate węgle aktywne o bardzo dobrych parametrach: objętości porów adsorpcyjnych 1-1,2 cm³/g i powierzchni właściwej S_BET 2000-2700 m²/g.

EN

Beechwood shavings were activated with NaOH under N₂ to produce adsorbents with a microporous structure. An increase in impregnation ratio (0.5-3 g/g) resulted in much better development of pore vol. and surface area in adsorbents. The activation temp. (600-1000°C) had a small influence. The soaking time (0.5-2 h) and heating rate (5-15°C/min) did not play any significant role. The total pore vol. of the prepd. activated C achieved 1-1.2 cm³/g and spec. surface 2000-2700 m²/g as detd. by sorption of C₆H₆ and CO₂ at 25°C. The biomass used was a good raw material for prepn. of microporous activated C.

Słowa kluczowe

PL

biomasa; wiórki bukowe; węgiel aktywny; wodorotlenek sodu

EN

biomass; beechwood shavings; activated carbons; sodium hydroxide

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2017
• Tom: T. 96, nr 3
• Strony: 563--566
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., wykr.

Twórcy

autor

Jasieńko-Hałat M.

• Zakład Chemii i Technologii Paliw, Wydział Chemiczny, Politechnika Wrocławska, ul. Gdańska 7/9, 50-344 Wrocław

autor

Bielecka E.

• Politechnika Wrocławska

autor

Albiniak A.

• Politechnika Wrocławska

Bibliografia

• [1] T.L. Cook, C. Komodromos, D.F. Quinn, S. Ragan, [w:] Carbons material for advanced technologies (red. T.D. Burchell), Pergamon, Amsterdam 1999, 269.
• [2] D. Lozano-Castello, J. Alcaniz-Monge, M.A. Casa-Lillo, D. Cazorla- -Amoros, A. Linares-Solano, Fuel 2002, 81, 1777.
• [3] N. Texier-Mandoki, J. Dentzer, T. Piquero, S. Saadallah, P. David, C. Vix- -Guterl, Carbon 2004, 42, 2855.
• [4] K. Kierzek, E. Frąckowiak, G. Lota, G. Gryglewicz, J. Machnikowski, Electrochim. Acta 2004, 49, 515.
• [5] K. Kierzek, M. Król, H. Machnikowska, G. Gryglewicz, J. Machnikowski, Węgiel aktywny w ochronie środowiska, Wyd. Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 2008, 198.
• [6] H. Yang, M. Gong, Y. Chen, J. Natural Gas Chem. 2011, 20, 460.
• [7] M. Kwiatkowski, Przem. Chem. 2013, 92, 629.
• [8] M.A. Lillo-Ródenas, D. Cazorla-Amorós, A. Linares-Solano, Carbon 2003, 41, 267.
• [9] M.A. Lillo-Ródenas, J. Juan-Juan, D. Cazorla-Amorós, A. Linares- -Solano, Carbon 2004, 42, 1365.
• [10] K. Kierzek, G. Gryglewicz, J. Machnikowski, Karbo 2004, 1, 47.
• [11] J. Hayashi, T. Horikawa, I. Takeda, K. Muroyama, F.A. Ani, Carbon 2002, 40, 2381.
• [12] P. Nowicki, H. Wachowska, Wiad. Chem. 2008, 62, 827.
• [13] T. Tay, S. Ucar, S. Karagöz, J. Hazardous Mater. 2009, 165, 481.
• [14] Q. Cao, K.Ch. Xie, Y.K. Lv, W.R. Bao, Bioresour. Technol. 2006, 97, 110.
• [15] D. Adinata, W.M.A.W. Daud, M.K. Aroua, Bioresour. Technol. 2007, 98, 145.
• [16] M. Jasieńko-Hałat, D. Majewski, Przem. Chem. 2012, 91, 1412.
• [17] K. Okada, N. Yamamoto, Y. Kameshima, A. Yasumori, J. Colloid Interface Sci. 2003, 262, 179.
• [18] J. Pająk, S. Kozak, A. Lachowski, Karbo 2006, 1, 35.
• [19] S.J. Gregg, K.S.W. Sing, Adsorption, surface area and porosity, Academic Press, London 1982.
• [20] A. Jankowska, T. Siemieniewska, K. Tomków, M. Jasieńko-Hałat, J. Kaczmarczyk, A. Albiniak, J.J. Freeman, M. Yates, Carbon 1993, 31, 871.
• [21] H.F. Stoeckli, [w:] Porosity in carbon (red. J.W. Patrick), Edward Arnolds, London 1995, 67.
• [22] M.M. Dubinin, Carbon 1989, 27, 457.
• [23] F. Rodríguez-Reinoso, M. Molina-Sabio, M.T. González, Carbon 1995, 33, 15.
• [24] S. Brunauer, P.H. Emmett, E. Teller, J. Am. Chem. Soc. 1938, 60, 309.

Uwagi

PL

Praca finansowana z dotacji Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego na działalność statutową Wydziału Chemicznego Politechniki Wrocławskiej.

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).