ถ่านกัมมันต์ – กระบวนการผลิตและรูปแบบผลิตภัณฑ์

การขอ ที่เริ่มต้น วัสดุสำหรับการผลิตแอคติเวต คาร์บอน ได้แก่ วัตถุดิบที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบ เช่น ไม้ พีท ลิกไนต์ ถ่านหินแข็ง เมล็ดผลไม้ เช่น เมล็ดมะกอก กะลามะพร้าวเช่น การกระตุ้นวัสดุเหล่านี้สามารถทำได้โดยใช้สองวิธีที่แตกต่างกัน

ในกระบวนการกระตุ้นด้วยแก๊ส จะใช้วัสดุที่ผ่านการคาร์บอนไนซ์แล้ว และให้สัมผัสกับอิทธิพลการออกซิไดซ์ของกระแสแก๊ส เช่น ไอน้ำ คาร์บอนไดออกไซด์ อากาศ หรือส่วนผสมของแก๊สเหล่านี้ อุณหภูมิการกระตุ้นอยู่ที่ประมาณ 700–1000 องศาเซลเซียส ซึ่งคาร์บอนจะถูกเผาไหม้บางส่วนหลังจากปฏิกิริยาระหว่างน้ำกับก๊าซ ทำให้เกิดโครงสร้างคาร์บอนที่มีรูพรุนและมีกิจกรรมสูง

ในกระบวนการกระตุ้นทางเคมี โดยทั่วไปแล้วจะเริ่มจากการผสมวัสดุที่มีคาร์บอนเป็นองค์ประกอบแต่ยังไม่ผ่านกระบวนการคาร์บอนไนเซชันเข้ากับสารเคมีที่ช่วยในการคายน้ำและออกซิไดซ์ จากนั้นจึงให้ความร้อนแก่ส่วนผสมที่ได้ที่อุณหภูมิ 400–800°C สารกระตุ้น—ซึ่งอาจรวมถึงซิงค์คลอไรด์ กรดฟอสฟอริก กรดซัลฟิวริก และอื่นๆ—จะถูกล้างออกและนำกลับมาใช้ใหม่ในภายหลัง

กระบวนการกระตุ้นปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นในเตาเผาแบบหมุน เตาเผาหลายขั้นตอน เตาเผาแบบเพลา เตาเผาแบบฟลูอิไดซ์เบด หรือเครื่องปฏิกรณ์แบบฟลูอิไดซ์เบด

รูปแบบผลิตภัณฑ์ทั่วไปสำหรับ ถ่านกัมมันต์ คือ:

มีรูปร่าง (ส่วนใหญ่เป็นรูปทรงกระบอก)

ถ่านกัมมันต์ที่แตกหัก (เป็นเม็ดหรือบดละเอียด)

บดเป็นผงที่มีขนาดอนุภาคที่กำหนดไว้

วิธีการผลิตแบบพิเศษ ได้แก่:

ถ่านกัมมันต์ทรงกลม

เส้นใยคาร์บอนกัมมันต์หรือแผ่นใยคาร์บอน

สิ่งที่เรียกว่า “รังผึ้ง”

วิธีการผลิตและการกระตุ้น รวมถึงวัตถุดิบพื้นฐาน มีอิทธิพลอย่างมากต่อคุณสมบัติของถ่านกัมมันต์ในด้านความสามารถในการดูดซับระหว่างการใช้งาน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ขนาดของพื้นที่ผิวภายในและโครงสร้างรูพรุนนั้นขึ้นอยู่กับกระบวนการกระตุ้นเป็นอย่างมาก