نعم، يمكن تصنيع الكربون المنشط من الفحم. الفحم هو مادة خام كربونية شائعة يمكن تحويلها إلى كربون منشط ذو بنية مسامية وأداء امتصاص ممتاز في ظل الظروف المناسبة. نناقش أدناه بالتفصيل عملية صنع الكربون المنشط من الفحم والخطوات الرئيسية المتضمنة.
1. عملية تحويل الفحم
يبدأ تحضير الكربون المنشط باختيار نوع الفحم المناسب. يمكن تقسيم الفحم إلى درجات مختلفة، بما في ذلك فحم الأنثراسايت والفحم البيتوميني والفحم الحجري، وما إلى ذلك. ومن بينها، يتم استخدام فحم الأنثراسيت والقار عادة لتحضير الكربون المنشط بسبب محتواهما العالي نسبياً من الكربون.
تنقسم عملية تحضير الكربون المنشط بشكل أساسي إلى خطوتين رئيسيتين:
2. الكربنة: هذه هي عملية تسخين الفحم في بيئة تعاني من نقص الأكسجين لإزالة المكونات غير الكربونية. عند درجة الحرارة العالية، سيتم إطلاق المواد المتطايرة والغازات الموجودة في الفحم، تاركًا وراءه مادة كربونية، منتج الكربنة. المادة المتفحمة أنقى وتحتوي على نسبة كربون أعلى من الفحم الأصلي.
3. التنشيط: سيزيد منتج الكربنة من مساحة سطحه ومساميته أثناء عملية التنشيط. هناك طريقتان رئيسيتان للتنشيط: التنشيط الفيزيائي والتنشيط الكيميائي. يتضمن التنشيط الفيزيائي استخدام الغازات (مثل ثاني أكسيد الكربون والنيتروجين) أو البخار لتوسيع بنية مسام الكربون من خلال ارتفاع درجة الحرارة والضغط. يتضمن التنشيط الكيميائي استخدام عوامل كيميائية، مثل هيدروكسيد البوتاسيوم أو حمض الفوسفوريك، لزيادة خصائص امتصاص الكربون المنشط.
4. حقل التقديم
بتحضير الكربون المنشط من الفحم يمكن استخدامه في مجالات عديدة:
1). معالجة المياه: يمكن للكربون المنشط المحضر من الفحم إزالة المواد العضوية، والصبغ، والرائحة، وما إلى ذلك في معالجة المياه، وبالتالي تحسين جودة المياه.
2). امتصاص الغاز: يمكن للكربون المنشط المحضر من الفحم إزالة الغازات الضارة في تنقية الغاز وتحسين جودة الهواء.
3). التطبيقات الصناعية: يمكن استخدام الكربون المنشط في العمليات الصناعية مثل معالجة غاز النفايات واستعادة المذيبات وتحفيز المعادن.
وفي الختام فإن تحضير الكربون المنشط من الفحم عملية مجدية ومهمة توفر لنا مادة لإزالة الملوثات بكفاءة. من خلال عملية الكربنة والتنشيط، يمكن تحويل الفحم إلى كربون منشط بمساحة سطحية عالية وأداء امتصاص، والذي يستخدم على نطاق واسع في حماية البيئة ومعالجة المياه وتنقية الهواء وغيرها من المجالات. ولا تؤدي هذه العملية إلى زيادة القيمة المضافة للفحم فحسب، بل توفر أيضًا نهجًا مفيدًا لاستخدام الموارد لتحقيق التنمية المستدامة.
