تاثیر عوامل مختلف بر میزان محصول کاربید سیلیسیم حاصل از پیرولیز سبوس برنج

تولید SiC از سبوس برنج شامل چهار مرحله آماده سازی، عملیات اولیه نظیر عملیات اسیدی یا افزودن کاتالیزور انجام می شود و سپس توسط فرآیند پخت در محیط عاری از هوا، حذف آب و مواد آلی صورت می گیرد. ترکیب شیمیایی محصول باقیمانده پس از پخت عمدتا حاوی سیلیکا و کربن بوده که توسط فرآیند پیرولیز در اتمسفرهای گاز احیایی، خنثی یا در محیط خلاء به کاربید سیلیسیم تبدیل می شود که به صورت مخلوطی از ویسکر (SiCw) و ذرات (SiCp) می باشد. جداسازی این محصولات به روش فلوتاسیون با استفاده از مایعات غیر قابل اختلاط انجام می شود. در این پژوهش پس از انجام آنالیز شیمیایی، فرآیند پخت سبوس و سپس پیرولیز محصول در سه محیط هوا، خلاء و آرگون انجام شد و اثر پارامترهای مختلف (آماده سازی اولیه، دمای پخت، مواد افزودنی، نوع اتمسفر، دما و زمان پیرولیز) بر میزان محصول کاربید سیلیسیم تعیین گردید. نتایج نشان می دهد که عملیات اولیه اسیدی، افزودن کاتالیزور و افزایش دمای پیرولیز سبب افزایش درصد محصول می شوند. از طرفی در فرآیند پیرولیز بالاترین درصد محصول SiCp در محیط خلاء و بالاترین درصد محصول SiCw در محیط آرگون به دست می آید. افزایش دمای پخت اثر مثبتی بر میزان محصول ندارد و حتی از 700 درجه سانتی گراد به بالا سبب کاهش مقدار آن می شود. افزایش زمان پیرولیز در دماهای بالا نیز اثری بر میزان محصول ندارد.