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知識類型

論文

標題

以黑糖製造活性碳之研究

作者

蘇宗麟

出版單位

逢甲大學材料科學研究所

出版年月日

1997

原文摘要

本文主要探討以黑糖作為活性碳材之可行性。實驗中分別研究黑糖之碳化 反應(熱處理溫度範圍600~1000℃),以及同時碳化活化行為(水蒸汽活化, 熱處理溫度範圍600~1000℃,不同 活化氣體量 0.50~1.00ml/min,活化處 理時間10min),討論熱處理溫度及不同活化氣體量對黑糖活性碳材之物性 與微細結構的影響。以重量損失、密度、掃描式電子顯微鏡與元素分析討 論其外觀變化,為瞭解活性碳材表面及內部碳層經各項處理後之堆疊成長 情行,分別進行 X射線繞射、紅外線光譜分析和拉曼雷射光譜分析;並利 用氮氣等溫吸附法,進行比面積及孔徑分佈量測活性碳材之孔隙結構變化 。研究中發現,隨碳化與活化溫度的增高,重量損失和密度值有增加的趨 勢,由 SEM觀察得知活性碳材表面出現許多巨大孔隙,孔隙比例與活化量 成正比關係;而元素分析結果指出,碳化過程中,碳含量增加同時造成氧 含量降低 ,同時碳化及活化工程之碳、氧含量正好相反。經X射線繞射及 拉曼雷射光譜分析之結果發現,活性碳材之平均層面堆疊厚度 Lc隨熱處 理溫度提高,表層結構受劇烈剝蝕而呈下降變化;平均層面堆疊長度 La 值隨熱處理溫度與受活化氣體攻擊,由於活化氣體小分子的作用,造成碳 材內外相通之孔隙結構,有著增加的現象。另外,氮氣吸附實驗中發現, 黑糖活性碳材之孔隙分佈以中孔(mesopore)形態為主,純碳化樣本之BET 值(m2/g)微乎其微,但經活化氣體攻擊後,樣本之表面積值最高可 達688.8(m2/g)。綜合以上各項結果證明,黑糖具有做為活性碳前趨體之 可行性。

關鍵字

活性碳、活化、碳化、黑糖、 Activated Carbon、Activation、Carbonization、Sugar

連結

http://hdl.handle.net/11296/ndltd/25666700301066135210

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更新日期2021.10.25