Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Effect of activation by carbon dioxide and superheated steam on properties of activated carbon from coconut shells

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

ผลของการกระตุ้นด้วยคาร์บอนไดออกไซด์และไอน้ำร้อนยวดยิ่งต่อสมบัติของถ่านกัมมันต์จากกะลามะพร้าว

Year (A.D.)

2001

Document Type

Thesis

First Advisor

Tharapong Vitidsant

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

Master of Science

Degree Level

Master's Degree

Degree Discipline

Petrochemistry and Polymer Science

DOI

10.58837/CHULA.THE.2001.1063

Abstract

The research was the study of the effect of activation by carbon dioxide and superheated steam on properties of activated carbon from coconut shells. The experiment work included two steps. The first step was carbonization at temperature range of 300-500°C. It was found that the optimum condition was 400°c for 60 min. The second step was activation by carbon dioxide and superheated steam. The studied variables were temperature, time, char particle size and the composition of carbon dioxide (%by weight). The optimum activation condition for particle size was 0.6 - 1.18 mm. 950°c, 60 min, the composition of carbon dioxide (%by weight) was 0.5 l/min by fixing flow rate of superheated steam and air at 10 g/min and 0.005 l/min, respectively. The prepared activated carbon from coconut shells obtained % yield of 31.31, bulk intensity of 0.5648 g/cm3, iodine number of 999 mg/g, methylene blue numbers of 188 mg/g and B.E.T. surface area of 996 m2/g. It was also found that the higher component of carbon dioxide caused lower iodine, methylene blue number and B.E.T surface area, because carbon dioxide played the important role to develop large pore size than superheated steam.

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

งานวิจัยนี้เป็นการศึกษาผลกระทบของการกระบวนการกระตุ้นด้วยคาร์บอนไดออกไซด์และไอนํ้าร้อนยวดยิ่งต่อสมบัติของถ่านกัมมันต์จากกะลามะพร้าว ในการวิจัยนี้มีสองขั้นตอน ขั้นตอนแรกเป็นการคาร์บอไนซ์ในช่วงอุณหภูมิ 300-500 องศาเซลเซียสได้พบว่าที่อุณหภูมิที่เหมาะสมต่อการ คาร์บอไนซ์คือ 400 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 60 นาที ขั้นตอนที่สองคือการกระตุ้นด้วยคาร์บอนไดออกไซด์และไอนํ้าร้อนยวดยิ่งโดยศึกษาตัวแปรที่ใช้คืออุณหภูมิ เวลา ขนาดอนุภาคของถ่านชาร์ และร้อยละองค์ประกอบ (โดยนํ้าหนัก) ของคาร์บอนไดออกไซด์ ภาวะที่เหมาะสมในการกระตุ้นคือ ขนาดอนุภาคของถ่านชาร์ 0.60 - 1.18 มิลลิเมตร กระตุ้นที่อุณหภูมิ 950 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 60 นาทีและร้อยละองค์ประกอบ (โดยนํ้าหนัก) ของคาร์บอนไดออกไซด์เท่ากับ 0.5 ลิตร/นาที โดยควบคุมอัตราเร็วการไหลของไอนํ้าร้อนยวดยิ่งและอากาศที่ 10 กรัม/นาที และ 0.005 ลิตร/นาที ตามลำดับ ถ่านกัมมันต์ที่เตรียมได้จากกะลามะพร้าวมีร้อยละผลได้ 31.31 ความหนาแน่นเชิงปริมาตร 0.5648 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร ค่าไอโอดีน 999 มิลลิกรัม/กรัม ค่าเมทิลีนบลู 188 มิลลิกรัม/กรัม และพื้นที่ผิว B.E.T. 996 ตารางเมตร/กรัม พบว่า เมื่อองค์ประกอบคาร์บอนไดออกไซด์สูงขึ้นเป็นสาเหตุให้ค่าไอโอดีน ค่าเมทิลีนบลูและพื้นที่ผิวรูพรุนตํ่าลง เนื่องมาจากคาร์บอนไดออกไซด์ มีบทบาทสำคัญต่อการพัฒนารูพรุนขนาดใหญ่มากกว่าไอนํ้าร้อนยวดยิ่ง

Link to Full Text

Share

COinS