تهیۀ کربن فعال از چوب نخل خرما با استفاده از تجزیۀ حرارتی
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسیارشد بخش مهندسی مکانیک ماشینهای کشاورزی
2 استاد پژوهشکده باغبانی
3 دانشیار بخش مهندسی شیمی دانشگاه شهیدباهنر کرمان
doi
10.22092/aridse.2012.102157چکیده
کربن فعال نوعی زغال است که از تجزیۀ حرارتی مواد آلی بهدست میآید. کربن فعال دارای تخلخل بسیار زیادی است و از آن به عنوان فیلتر سیالات استفاده میشود. اخیراً از مواد کشاورزی مختلفی برای تهیۀ کربن فعال استفاده شده است. چوب نخل خرما با چگالی پایین و تخلخل بالا، پتانسیل خوبی برای تهیۀ این ماده دارد. در این پژوهش، با تجزیۀ حرارتی این چوب در دمای 450 درجه سلسیوس و به مدت 60 دقیقه، کربن فعال تهیه شد. نتایج نشان میدهد که از هر 100 گرم چوب، حدود 30 گرم کربن فعال با چگالی 12/0 گرم بر سانتیمترمکعب با عدد یدی 585 میلیگرم بر گرم به دست میآید. فرایند کاهش جرم چوب در حین تجزیۀ حرارتی با یک مدل تحلیلی بررسی شد و با استفاده از آن ضریب انتشار مواد فرار چوب 8-10 ×29/4 مترمربع بر ثانیه تخمین زده شد. پیشرفت تجزیۀ حرارتی نیز با استفاده از روش اجزای محدود مدلسازی و این مدل به خوبی (98/0=R2) در دادههای آزمایشگاهی برازش شد. مدل اجزای محدود برای فرایند تجزیۀ حرارتی به دلیل در اختیار گذاشتن جزئیات بیشتری از روند تغییرات جرم بر مدل تحلیلی برتری داشت.