Preparation Technology Of Carbon Molecular Sieve

подготовка углеродного молекулярного сита (CMS) включает в себя карбонизацию органических предшественников, а затем процессы активации для создания пористой структуры. выбор прекурсоров и конкретные условия производства играют решающую роль в определении свойств результирующей УПП. вот общий обзор процесса подготовки:

выбор прекурсоров:

материал предшественник является богатым углеродом веществом, которое будет преобразовано в углеродное молекулярное сито. распространенными предшественниками являются полимерные смолы, такие как фенольные смолы, или природные источники, богатые углеродом, такие как кокосовая скорлупа, уголь или нефтяной кокс.
полимеризация или перекрестное соединение (если используется полимерный предшественник):

в случае полимерных предшественников первый этап включает полимеризацию или перекрестное соединение молекул-предшественников. этот шаг обеспечивает стабильную структуру, которая позже будет карбонизирована.
карбонизация:

материал, являющийся предшественником, подвергается высоким температурам в инертной атмосфере или вакууме, как правило, от 600 до 1000 градусов по Цельсию. во время этого процесса карбонизации летучие компоненты отталкиваются, оставляя структуру, богатую углеродом.
активация:

карбонизированный материал может пройти процесс активации, чтобы создать желаемую пористую структуру. активация включает в себя воздействие активирующего агента, такого как пар или углекислый газ, при повышенных температурах. этот процесс помогает открыть микропоры и мезопоры в углеродной структуре, повышая их адсорбционные возможности.
охлаждение и окончательная обработка:

после активации материал охлаждается и может пройти дополнительную обработку, чтобы улучшить свои характеристики. это может включать мытье, кислотную обработку или другие шаги по удалению примесей и оптимизации свойств углеродного молекулярного сита.
размер и состав частиц:

полученные CMS могут быть измельчены в порошок или сформированы в конкретные формы в зависимости от предполагаемого применения. размер и состав частиц могут быть адаптированы для достижения оптимальной производительности в газоразделении или других целевых применениях.
важно отметить, что конкретные детали процесса подготовки могут варьироваться в зависимости от желаемых свойств углеродного молекулярного сита и предполагаемых применений. исследователи и производители могут экспериментировать с различными материалами-прекурсорами, температурами карбонизации, методами активации и дополнительными методами обработки для достижения желаемой структуры пор и адсорбционных характеристик. цель состоит в том, чтобы создать углеродное молекулярное сито с четко определенной и контролируемой пористой сетью, которая позволяет селективную газовую адсорбцию и разделение.