مهندسی ساختار الیاف کربن فعال مشتق شده از ته سیگار برای جذب سریع مواد نفتی

در سال های اخیر، معرفی فرآیند موثر برای بازیافت ته سیگارهای استفاده شده به عنوان یک چالش اصلی برای کاهش آلودگی محیط زیست در کل جهان مطرح است؛ بنابراین بدین منظور الیاف کربن فعال (ACFs) به وسیله فرآیند پیرولیز/ فعال­سازی با استفاده از عامل فعال­ساز شیمیایی پتاسیم هیدروکسید (KOH) از ته سیگار تولید شدند. فیلترهای عمل شده با KOH در یک کوره تیوپی با نرخ­های گرمایش مختلف و نگه­داری به مدت یک ساعت در دمای °C۸۰۰ تحت محیط نیتروژن قرار گرفتند. تاثیرات روش­های مختلف تولید بر روی ساختار سطحی، ریزساختار و تخلخل ACFs موردمطالعه قرار گرفتند. ساختار سطحی و تحلیل ریزساختار ACFs نشان دادند که مناطق متخلخل و گروه­های حاوی اکسیژن (COOH، -OH و C=O) بر روی سطح نمونه­ها شکل گرفته اند. با توجه به نتایج به دست آمده، نمونه­های ACFs تولیدشده دارای ساختار متخلخل با حفظ شکل الیاف است. نمونه­ ACFs با بالاترین مقدار بازده کربنی، سطح مخصوص و حجم کل مناطق متخلخل به ترتیب در ۴۱/۲۹%، m۲/g ۸۵۵ و cm۳/g ۷۴۳۱/۰ با غلظت g/l۱۰ KOH، نرخ گرمایش °C/min۲ و دمای کربنیزاسیون °C۸۰۰ به دست آمده است. این مطالعه یک فرآیند مهندسی موفق برای بازیافت ته سیگار به وسیله تبدیل آن­ها به ساختارهای ACFs با استفاده از فرآیند فعال­سازی شیمیایی جهت کاربرد جذب مواد نفتی ارائه شده است.

Keywords:

بازیافت , ته سیگار , کربنیزاسیون , جذب روغن