සක්රිය කාබන් (AC) යනු දැව, පොල් කටු, ගල් අඟුරු සහ කේතු ආදියෙන් නිපදවන ඉහළ සිදුරු සහිත සහ අවශෝෂණය කිරීමේ හැකියාව ඇති ඉහළ කාබන් සහිත ද්‍රව්‍ය වේ. AC යනු ජල හා වායු ශරීර වලින් බොහෝ දූෂක ඉවත් කිරීම සඳහා විවිධ කර්මාන්තවල බහුලව භාවිතා වන අවශෝෂක වලින් එකකි. කෘෂිකාර්මික හා අපද්‍රව්‍ය නිෂ්පාදන වලින් සංස්ලේෂණය කරන ලද AC බැවින්, එය සාම්ප්‍රදායිකව භාවිතා කරන පුනර්ජනනීය නොවන සහ මිල අධික ප්‍රභවයන්ට විශිෂ්ට විකල්පයක් බව ඔප්පු වී ඇත. AC සකස් කිරීම සඳහා, මූලික ක්‍රියාවලීන් දෙකක්, කාබනීකරණය සහ සක්රිය කිරීම භාවිතා කරනු ලැබේ. පළමු ක්‍රියාවලියේදී, සියලුම වාෂ්පශීලී සංරචක නෙරපා හැරීම සඳහා පූර්වගාමීන් 400 ත් 850 ත් අතර ඉහළ උෂ්ණත්වයකට යටත් වේ. ඉහළ උස් වූ උෂ්ණත්වයක් හයිඩ්‍රජන්, ඔක්සිජන් සහ නයිට්‍රජන් වැනි පූර්වගාමියාගෙන් සියලුම කාබන් නොවන සංරචක වායූන් සහ තාර ආකාරයෙන් ඉවත් කරයි. මෙම ක්‍රියාවලිය ඉහළ කාබන් අන්තර්ගතයක් ඇති නමුත් අඩු මතුපිට ප්‍රදේශයක් සහ සිදුරු සහිත අඟුරු නිපදවයි. කෙසේ වෙතත්, දෙවන පියවරට කලින් සංස්ලේෂණය කරන ලද අඟුරු සක්රිය කිරීම ඇතුළත් වේ. සක්රිය කිරීමේ ක්‍රියාවලියේදී සිදුරු ප්‍රමාණය වැඩි කිරීම තුනකට වර්ග කළ හැකිය: කලින් ප්‍රවේශ විය නොහැකි සිදුරු විවෘත කිරීම, තෝරාගත් සක්රිය කිරීම මගින් නව සිදුරු වර්ධනය කිරීම සහ පවතින සිදුරු පුළුල් කිරීම.
සාමාන්‍යයෙන්, අපේක්ෂිත පෘෂ්ඨීය ප්‍රදේශය සහ සිදුරු ලබා ගැනීම සඳහා සක්රිය කිරීම සඳහා භෞතික හා රසායනික ප්‍රවේශ දෙකක් භාවිතා කරයි. භෞතික සක්රිය කිරීම යනු ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී (650 සහ 900°C අතර) වාතය, කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සහ වාෂ්ප වැනි ඔක්සිකාරක වායු භාවිතා කරමින් කාබනීකෘත අඟුරු සක්රිය කිරීමයි. කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සාමාන්‍යයෙන් වඩාත් කැමති වන්නේ එහි පිරිසිදු ස්වභාවය, පහසු හැසිරවීම සහ 800°C පමණ පාලනය කළ හැකි සක්රිය කිරීමේ ක්‍රියාවලිය නිසාය. වාෂ්පයට සාපේක්ෂව කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සක්රිය කිරීම සමඟ ඉහළ සිදුරු ඒකාකාරිත්වයක් ලබා ගත හැකිය. කෙසේ වෙතත්, භෞතික සක්රිය කිරීම සඳහා, කාබන් ඩයොක්සයිඩ් හා සසඳන විට වාෂ්ප වඩාත් කැමති වන්නේ සාපේක්ෂව ඉහළ පෘෂ්ඨීය ප්‍රදේශයක් සහිත AC නිපදවිය හැකි බැවිනි. ජලයේ කුඩා අණු ප්‍රමාණය නිසා, අඟුරු ව්‍යුහය තුළ එහි විසරණය කාර්යක්ෂමව සිදු වේ. වාෂ්ප මගින් සක්රිය කිරීම එකම මට්ටමේ පරිවර්තනයක් සහිත කාබන් ඩයොක්සයිඩ් වලට වඩා දෙතුන් ගුණයකින් වැඩි බව සොයාගෙන ඇත.
කෙසේ වෙතත්, රසායනික ප්‍රවේශයට පූර්වගාමියා සක්‍රීය කාරක (NaOH, KOH, සහ FeCl3, ආදිය) සමඟ මිශ්‍ර කිරීම ඇතුළත් වේ. මෙම සක්‍රීය කාරක ඔක්සිකාරක මෙන්ම විජලනය කරන කාරක ලෙසද ක්‍රියා කරයි. මෙම ප්‍රවේශයේදී, කාබනීකරණය සහ සක්රිය කිරීම භෞතික ප්‍රවේශයට සාපේක්ෂව සාපේක්ෂව අඩු උෂ්ණත්වයකදී 300-500°C දී එකවර සිදු කෙරේ. එහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස, එය පයිරොලයිටික් වියෝජනයට බලපාන අතර, පසුව, වැඩිදියුණු කළ සිදුරු සහිත ව්‍යුහය ප්‍රසාරණය වීමට සහ ඉහළ කාබන් අස්වැන්නක් ලබා ගැනීමට හේතු වේ. භෞතික ප්‍රවේශයට වඩා රසායනිකයේ ප්‍රධාන ප්‍රතිලාභ වන්නේ අඩු උෂ්ණත්ව අවශ්‍යතාවය, ඉහළ ක්ෂුද්‍ර සිදුරු සහිත ව්‍යුහයන්, විශාල මතුපිට ප්‍රදේශය සහ අවම ප්‍රතික්‍රියා සම්පූර්ණ කිරීමේ කාලයයි.
රසායනික සක්‍රියකරණ ක්‍රමයේ උසස් බව කිම් සහ ඔහුගේ සගයන් විසින් යෝජනා කරන ලද ආකෘතියක් මත [1] පැහැදිලි කළ හැකි අතර, ඒ අනුව ක්ෂුද්‍ර සිදුරු සෑදීමට වගකිව යුතු විවිධ ගෝලාකාර ක්ෂුද්‍ර වසම් AC තුළ දක්නට ලැබේ. අනෙක් අතට, අන්තර් ක්ෂුද්‍ර වසම් කලාපවල මෙසොපෝර් සංවර්ධනය කෙරේ. පර්යේෂණාත්මකව, ඔවුන් රසායනික (KOH භාවිතා කරමින්) සහ භෞතික (වාෂ්ප භාවිතා කරමින්) සක්රිය කිරීම මගින් ෆීනෝල්-පාදක දුම්මලයෙන් සක්රිය කාබන් සෑදුවා (රූපය 1). ප්‍රතිඵලවලින් පෙනී ගියේ KOH සක්රිය කිරීම මගින් සංස්ලේෂණය කරන ලද AC හි වාෂ්ප සක්රිය කිරීම මගින් 2213 m2/g ට සාපේක්ෂව 2878 m2/g ඉහළ මතුපිට ප්‍රදේශයක් ඇති බවයි. ඊට අමතරව, සිදුරු ප්‍රමාණය, මතුපිට ප්‍රදේශය, ක්ෂුද්‍ර සිදුරු පරිමාව සහ සාමාන්‍ය සිදුරු පළල වැනි අනෙකුත් සාධක සියල්ලම වාෂ්ප සක්රිය කිරීමට සාපේක්ෂව KOH-සක්රිය තත්වයන් තුළ වඩා හොඳ බව සොයා ගන්නා ලදී.
ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහ ආකෘතිය අනුව පිළිවෙලින් වාෂ්ප සක්රිය කිරීම (C6S9) සහ KOH සක්රිය කිරීම (C6K9) මගින් සකස් කරන ලද AC අතර වෙනස්කම් පැහැදිලි කර ඇත.
අංශු ප්‍රමාණය සහ සකස් කිරීමේ ක්‍රමය අනුව, එය වර්ග තුනකට වර්ග කළ හැකිය: බලගන්වන ලද AC, කැටිති AC සහ පබළු AC. බලගන්වන ලද AC සෑදී ඇත්තේ 1 mm ප්‍රමාණයේ සියුම් කැටිති වලින් වන අතර සාමාන්‍ය විෂ්කම්භය 0.15-0.25 mm වේ. කැටිති AC සාපේක්ෂව විශාල ප්‍රමාණයක් සහ අඩු බාහිර මතුපිට ප්‍රදේශයක් ඇත. කැටිති AC ඒවායේ මාන අනුපාත අනුව විවිධ ද්‍රව අවධි සහ වායුමය අවධි යෙදුම් සඳහා භාවිතා වේ. තෙවන පන්තිය: පබළු AC සාමාන්‍යයෙන් පෙට්‍රෝලියම් තාරතාවයෙන් සංස්ලේෂණය කර ඇති අතර විෂ්කම්භය 0.35 සිට 0.8 mm දක්වා වේ. එය එහි ඉහළ යාන්ත්‍රික ශක්තිය සහ අඩු දූවිලි අන්තර්ගතය සඳහා ප්‍රසිද්ධය. එහි ගෝලාකාර ව්‍යුහය නිසා ජල පෙරීම වැනි තරලකරණය කළ ඇඳ යෙදීම් වලදී එය බහුලව භාවිතා වේ.
පළ කිරීමේ කාලය: ජූනි-18-2022