تهیه کربن فعال از چوب نخل خرما با استفاده از تجزیه حرارتی

کربن فعال نوعی زغال است که از تجزیه حرارتی مواد آلی به­دست می­آید.  کربن فعال دارای تخلخل بسیار زیادی است و از آن به عنوان فیلتر سیالات استفاده می­شود.  اخیرا از مواد کشاورزی مختلفی برای تهیه کربن فعال استفاده شده است.  چوب نخل خرما با چگالی پایین و تخلخل بالا، پتانسیل خوبی برای تهیه این ماده دارد.  در این پژوهش، با تجزیه حرارتی این چوب در دمای ۴۵۰ درجه سلسیوس و به مدت ۶۰ دقیقه، کربن فعال تهیه شد.  نتایج نشان می­دهد که از هر ۱۰۰ گرم چوب، حدود ۳۰ گرم کربن فعال با چگالی ۱۲/۰ گرم بر سانتی­مترمکعب با عدد یدی ۵۸۵ میلی­گرم بر گرم به دست می­آید.  فرایند کاهش جرم چوب در حین تجزیه حرارتی با یک مدل تحلیلی بررسی شد و با استفاده از آن ضریب انتشار مواد فرار چوب ۸-۱۰ ×۲۹/۴ مترمربع بر ثانیه تخمین زده شد.  پیشرفت تجزیه حرارتی نیز با استفاده از روش اجزای محدود مدل­سازی و این مدل به خوبی (۹۸/۰=R۲) در داده­های آزمایشگاهی برازش شد.  مدل اجزای محدود برای فرایند تجزیه حرارتی به دلیل در اختیار گذاشتن جزئیات بیشتری از روند تغییرات جرم بر مدل تحلیلی برتری داشت.

Keywords:

تجزیه حرارتی , چوب نخل خرما , کاهش جرم , کربن فعال , مدل سازی