تولید کربن فعال از پوسته برنج

پوسته برنج محصولات جانبی کشاورزی است که به وفور در سرتاسر جهان در دسترس است و اغلب دور ریخته می شود یا کمتر مورد استفاده قرار می گیرد. با مهار این مواد زائد، تولید کربن فعال مزایای زیست‌محیطی و اقتصادی را نشان می‌دهد. فرآیند تبدیل پوسته برنج به کربن فعال در درجه اول شامل دو مرحله است: کربن سازی و فعال سازی.

کربن‌سازی: پوسته‌های برنج در معرض پیرولیز قرار می‌گیرند، فرآیندی که شامل حرارت دادن مواد در غیاب اکسیژن است. این مرحله ترکیبات فرار را حذف می کند و پوسته های غنی از کربن را به بیوچار تبدیل می کند. شرایط گرمایش کنترل‌شده در طول کربن‌سازی بر ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی کربن فعال حاصل تأثیر می‌گذارد.

فعال‌سازی: بیوچار به‌دست‌آمده از طریق یک مرحله فعال‌سازی پردازش می‌شود که قابلیت جذب آن را افزایش می‌دهد. روش‌های فعال‌سازی شامل فعال‌سازی شیمیایی، که در آن معرف‌هایی مانند اسید فسفریک یا کلرید روی استفاده می‌شود، یا فعال‌سازی فیزیکی، که شامل فعال‌سازی بخار در دمای بالا می‌شود. این تیمارها باعث ایجاد منافذ و افزایش سطح کربن می شوند و در نتیجه ماده ای بسیار متخلخل و جذب کننده ایجاد می شود.