Khả năng chịu nhiệt của than hoạt tính (AC)

ai có thể cho mình biết than hoạt tính chịu được đến nhiệt độ bao nhiêu ko? Vì mình muốn chế tạo vật liệu nano trên than sử dụng pp sol-gel (dễ làm, rẻ tiền, thiết bị máy móc đơn giản) nhưng sợ quá trình thiêu kết thì than cháy hết thì coi như xong (vì ko có lò nung N2)

Bạn có thiết bị hút chân không hay không? Nếu chỉ để làm một lượng nhỏ thì sau khi đã tạo lớp bám nhờ sol-gel lên bề mặt than hoạt tính rồi thì bạn dùng quá trình nung từng phần để xử lý tiếp.

  • Dùng lò viba có hút chân không để nung --> Lò vi ba cần cải tiến độ kín khí, khoan một lỗ gắn ống hút hơi.

  • Để than hoạt tính đã phủ lớp sol-gel vào chén sứ rồi xi kín nắp chén bằng keo silicate. Chén được rút chân không và lại được xi kín bằng sét non. --> Cho vào lò nung gốm sứ ở nhiệt độ theo chế độ 200, 450, 1000 với các thời gian tính khác nhau tùy theo đánh giá hiệu quả thiêu kết của sản phẩm.

Làm như bạn thế chỉ mang tính khảo sát thôi. Mình học CNHH nên pp phải đơn giản và có tính thực tế cao.

Mình thấy có bài nói về vấn đề này. Nếu sử dụng dm Ethanol và Tetrabutyl orthotitanate (Ti(OBu)4 thì có thể tạo được Dạng nano TiO2 với nhiệt độ 10O phù hợp với việc phủ lên vật liệu như AC.

Hi nnkhanh,

Đây là vấn đề công nghệ. Thông thường, để có thể chế tạo sản xuất lượng lớn (mass production), chúng ta cần chứng minh tính khả thi của công nghệ thông qua :

  • Có được đầy đủ thông số , đặc tính cơ bản của nguyên vật liệu đề hình thành các lựa chọn thiết lập quy trình sản xuất.(material parameter evaluation)
  • Thiết lập thành công mô hình thu nhỏ hay thu gọn có hiệu suất 80%. Mô hình này sau đó có thể áp dụng thay đổi tỷ lệ để tính toán thiết bị máy hóa cho sản xuất tỷ lệ vừa và lớn. (scale modelling)
  • Chế tạo và vận hành được các thiết bị chủ chốt trong sản xuất thử (pilot production)

Như vậy, bạn cần phải xét lại là đề tài mình thực hiện là nằm ở đâu trong dự án này. Khi đã xác định đúng hướng cần giải quyết, thì nỗ lực của bạn mới tạo ra kết quả như ý.

Trở lại vấn đề trên, bạn cần tập hợp lại thông tin về sử dụng các loại precursor của TiO2 để bảo đảm rằng các sản phẩm phụ được tạo thành bên cạnh sản phẩm chính TiO2 sau đó có thể than hóa hay bay hơi ở nhiệt độ thấp, đồng thời không có tương tác lên than hoạt tính. --> Theo tôi hiểu butanol tạo thành từ thủy giải nói trên chỉ có thể bay hơi, nếu muốn dehydrat Ti(OH)4 thì cần nhiệt độ cao hơn.

TiO2 khi thiêu kết ở nhiệt độ thấp liệu có độ xốp phù hợp để đạt diện tích bề mặt riêng đạt yêu cầu hay không? Yếu tố này không trả lời được thì - một là bạn rơi vào vấn đề công nghệ : phí nguyên liệu do lớp phủ dầy,mà độ xốp và diện tích riêng thấp,hai là vấn đề vật liệu : độ bám dính kém dẫn đến khó kiểm soát khả năng hấp phụ!

Ngoài ra, khi tiến hành sol-gel trên than hoạt tính, liệu bạn đã có thông số đánh giá về khả năng chiếm phủ của các TiO2 sau khi thủy giải trên bề mặt than hoạt tính? Than hoạt tính cần có diện tích bề mặt là bao nhiêu để có thể tham gia tốt giai đoạn đầu của việc sol-gel phủ TiO2? Than hoạt tính có cần phải biến tính hay xử lý sơ bộ như thế nào để đạt hiệu suất nhận -giữ TiO2 90-95%?

Vài dòng để bạn tham khảo.

Thân,