تفاوت بین کربن سیاه و کربن فعال چیست؟
Jul 21, 2021
1) مفاهیم مختلف
کربن سیاه
کربن سیاه ، همچنین به عنوان کربن سیاه شناخته می شود ، یک کربن بی شکل است. پودر سیاه سبک ، شل و بسیار ریز با مساحت بسیار وسیع از 10 ~ 3000 متر مربع در گرم. این یک ماده کربنی (زغال سنگ ، گاز طبیعی ، نفت سنگین ، نفت کوره و غیره) است که تحت شرایط ناکافی هوا دچار احتراق ناقص یا تجزیه حرارتی می شود. و محصول. نسبت 1.8-2.1 است. آنهایی که از گاز طبیعی ساخته شده اند" ؛ گاز سیاه" ؛ و آنهایی که از نفت هستند" ؛ سیاه لامپ" ؛ و آنهایی که از استیلن ساخته شده اند". ؛ استیلن سیاه" ؛.
کربن فعال
کربن فعال یک کربن مخصوص تصفیه شده است که مواد اولیه ارگانیک (پوسته ، زغال سنگ ، چوب و غیره) را در غیاب هوا گرم می کند تا اجزای غیر کربنی را کاهش دهد (این فرآیند کربن سازی نامیده می شود) ، و سپس با گاز و سطح واکنش می دهد. is خوردگی ، ساختاری با ریز حفره های توسعه یافته تولید می کند (این فرآیند فعال سازی نامیده می شود).
از آنجا که فرایند فعال سازی یک فرایند میکروسکوپی است ، یعنی فرسایش سطحی تعداد زیادی از کاربیدهای مولکولی فرسایش نقطه ای است ، بنابراین سطح کربن فعال دارای تعداد بی شمار منافذ کوچک است.
2) متفاوت از نظر ماهیت
کربن سیاه
فرایند تولید سیاه کربن متفاوت است ، خواص شیمیایی سطح نیز متفاوت است. سطح واقعی بیشتر سیاه کربن بیشتر از سطح هندسی محاسبه شده از اندازه ذرات است. این به دلیل وجود بسیاری از ریز منافذ در سطح سیاه کربن ، به ویژه سیاه کربن با اندازه ذرات کمتر از 25 نانومتر است.
بر اساس تجزیه و تحلیل ، گروه هایی مانند فنول ، کینون و کربوکسیل را می توان در سطح سیاه کربن تشخیص داد. غلظت این گروه های اسیدی به ویژه در سطح گاز سیاه و سیاه کوره زیاد است. ساختار پیرون را می توان در رنگ سیاه کوره تشخیص داد ، که ماهیت اصلی سیاه کوره را تعیین می کند.
محتوای فرار می تواند غلظت گروه های عملکردی سطح را قضاوت کند و همچنین می تواند قطبیت سیاه کربن را اندازه گیری کند. علاوه بر این ، به دلیل مساحت زیاد سیاه کربن ، جذب رطوبت در محیط فرار به راحتی امکان پذیر است ، بنابراین باید توجه ویژه ای به جذب رطوبت در حین حمل ، ذخیره و استفاده از رنگ سیاه کربن شود.
کربن فعال
کربن فعال از سه قسمت تشکیل شده است: ریز بلورهای گرافیت ، کربن شبکه تک صفحه و کربن بی شکل. میکروکریستال های گرافیتی بخش اصلی کربن فعال هستند. ساختار ریز کریستالی کربن فعال با ساختار میکرو کریستالی گرافیت متفاوت است. فاصله بین لایه های ساختار ریز بلوری بین 0.34 نانومتر تا 0.35 نانومتر است و فاصله زیاد است.
حتی اگر درجه حرارت بالاتر از 2000 ℃ باشد ، تبدیل آن به گرافیت مشکل است. این نوع ساختار ریز بلوری را میکرو کریستال غیر گرافیتی می نامند و بیشتر کربن فعال از ساختار غیر گرافیتی است. ساختار نوع گرافیت دارای آرایش منظمی از بلورها بوده و می تواند پس از تصفیه به گرافیت تبدیل شود.
3) دسته بندی های مختلف
کربن سیاه
با توجه به کاربردهای مختلف ، سیاه کربن معمولاً برای رنگدانه ها به سیاه کربنی ، برای لاستیک سیاه ، کربنی سیاه و کربن سیاه مخصوص تقسیم می شود.
سیاه کربنی برای رنگدانه ها-در سطح بین المللی ، با توجه به قابلیت رنگ آمیزی سیاه کربن ، معمولاً به سه دسته تقسیم می شود ، یعنی سیاه کربنی با رنگدانه بالا ، سیاه کربنی رنگدانه متوسط و سیاه کربنی سیاه رنگدانه کم. این طبقه بندی معمولاً با سه حرف انگلیسی نشان داده می شود ، دو حرف اول نشان دهنده قابلیت رنگ آمیزی سیاه کربن و حرف آخر روش تولید را نشان می دهد.
سیاه کربن برای لاستیک - سیاه کربن برای لاستیک در ابتدا بر اساس اندازه ذرات طبقه بندی می شد ، اما بعداً بر اساس سطح نیتروژن طبقه بندی شد. علاوه بر این ، عواملی مانند سرعت ولکانیزاسیون و ساختار رنگدانه سیاه کربنی نیز هنگام نامگذاری مورد توجه قرار می گیرند و از چهار سیستم تشکیل شده است. اولین حرف انگلیسی نشان دهنده سرعت آتشفشان شدن ترکیب لاستیک ، N نشان دهنده سرعت عادی سازی و S نشان دهنده سرعت کند شدن آتشفشان است.
3 مورد آخر اعداد عربی هستند. اولین عدد نشان دهنده محدوده نیتروژن سیاه کربن است که در نمرات 0-9 ذکر شده است. شماره های دوم و سوم توسط انجمن آمریکایی آزمایش و مواد D24.41 تعیین شده است که مسئول سیاه کربن و اصطلاحات است. آنها سطوح مختلف ساختاری را منعکس می کنند ، یعنی ساختار تقریبی سیاه کربن تعیین می شود و درجه خاصی از خودسری وجود دارد. به طور نسبی ، هرچه تعداد بیشتر باشد ، ساختار بالاتر است.
کربن فعال
کربن فعال با توجه به مواد اولیه اصلی مورد استفاده در تولید به چهار دسته تقسیم می شود: کربن فعال بر پایه زغال سنگ ، کربن فعال چوبی ، کربن فعال مصنوعی و سایر انواع کربن فعال. با توجه به مواد اولیه اصلی مورد استفاده در تولید و ترکیب شکل محصول مربوطه ، به 16 نوع طبقه بندی می شود.
در میان آنها ، کربن فعال مبتنی بر زغال سنگ به: کربن فعال دانه ای مبتنی بر زغال سنگ ، کربن فعال گرانول زغال سنگ خرد شده ، کربن فعال دانه ای پایه زغال سنگ و کربن فعال دانه ای ذغال سنگ کروی تقسیم می شود. کربن فعال ذرات چوب به دو دسته کربن فعال ذرات چوبی ، کربن فعال ذرات چوب شکسته ، کربن فعال ذرات چوب پودری ، کربن فعال ذرات کروی چوب تقسیم می شود.
کربن فعال مصنوعی به دو دسته تقسیم می شود: مواد مصنوعی ستونی کربن فعال گرانول ، مواد مصنوعی خرد شده کربن فعال دانه ای ، پودر مواد مصنوعی کربن فعال دانه ای ، کربن فعال شکل ، مواد مصنوعی کروی گرانول کربن فعال ، مواد پارچه ای مصنوعی کربن فعال (پارچه الیاف کربن) ، مواد مصنوعی نمدی کربن فعال (نمد فیبر کربن).
سایر انواع کربن فعال به کربن فعال تهیه شده از سایر مواد اولیه (مانند سنگ زغال سنگ ، کک نفتی و غیره) علاوه بر سه نوع کربن فعال فوق اشاره دارد. برای این نوع کربن فعال ، کربن فعال میکروسفر بر اساس زمین به طور موقت در طبقه بندی شکل محصول ذکر شده است.