PL401641A1 - Węgle aktywne samoaktywujące się z tytoni oraz sposób ich wytwarzania - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku są węgle aktywne samoaktywujące się z tytoni oraz sposób ich wytwarzania, mające zastosowanie m.in. w kondensatorach elektrochemicznych, molekularnym oddzielaniu gazów, przy oczyszczaniu wody pitnej, ścieków oraz powietrza, sorpcji substancji szkodliwych, sorpcji chemikaliów, magazynowaniu wodoru, jako nośnik katalizatorów lub jako samodzielny katalizator. Węgle aktywne samoaktywujące się z tytoni, charakteryzują się tym, że mają powierzchnię właściwą od 500 do 2500 m2 g-1, korzystnie 1700 m2 g-1 oraz posiadają rozbudowane ultramikropory a także mniejszą ilość mezoporów, przy czym stosunek objętości mikroporów do mezoporów wynosi minimalnie 3:1, maksymalnie 100:1, korzystnie 4:1, uśredniona średnica porów (I0) waha się w granicach 0,5-1,2 nm, korzystnie 0,85 nm, a objętość porów od 0,2 do 1,0 cm3 g-1. Sposób wytwarzania węgli aktywnych samoaktywujących się z tytoni polega na tym, że roślinę tytoniu suszy się w temperaturze 110°C do całkowitego odparowania wody, następnie suchą masę rozdrabnia się w znany sposób do uzyskania jednolitego proszku lub pozostawia nierozdrobnioną, po czym proszek lub nierozdrobnione części rośliny poddaje się procesowi jednoczesnej karbonizacji z samoaktywacją w temperaturze 500-1100°C, korzystnie 800°C, w warunkach beztlenowych, przy przepływie gazu obojętnego, korzystnie azotu z prędkością co najmniej 25 mL min-1, korzystnie 100 mL min-1 przez okres co najmniej 30 min, korzystnie 60 min, następnie uzyskany węgiel przemywa się kwasem fluorowodorowym i/lub solnym, dalej przemywa się wodą do uzyskania w przesączu pH zbliżonego do naturalnego, a następnie suszy do całkowitego odparowania wody.