Beredning av aktivt kol från Karibisk tall
Uppgiften var att framställa aktivt kol (AK) med kemisk aktivering och undersöka hur de olika reaktionsbetingelserna påverkar dess kvalitetet. Parametrarna som reglerades var: temperatur 400, 450 och 500(°C), impregneringsbas KOH och NaCO3 och mängd impregneringsbas i förhållande till biomassan 1, 1,5 och 2 *mbio. mbio betyder vikten av biomassan och viktförhållandena var alltså 1:1-, 1:1,5- och 1:2 (mbio : mlösning). Vidare hade lösningen en koncentration på 20 vikts-%.I Kuba identifierades 2007-2010 de största miljöproblemen av CITMA (El Ministerio de Ciencia, Tecnología y Medio Ambiente de Cuba) som jobbar för att motverka dessa. Bland miljöproblemen fanns förorening av vatten, luft och land samt bristen på vatten till jordbruket, industrier och privatpersoner på grund av saltintrång och andra kontaminationer.Aktivt kol (AK) är ett högporöst material som används för att separera hydrofoba molekyler från vätske-, och gasströmmar för att rena dessa eller återanvända adsorbatet. AK används i köksfläktar, inom livsmedelsindustrin, vattenrening, medicin och mycket mer. Den goda adsorptionsförmågan AK har är en effekt av den hydrofoba ytan på kolet och dess höga porositet. AK påminner om en tvättsvamp med massa kanaler och porer vars väggar sammanlagt ger materialet en stor yta per viktsenhet, ca 800-1500 m2/g. Porerna i AK delas in i tre grupper beroende på pordiametern och dessa är: mikroporer, mesoporer och makroporer i stigande storleksordning. Beroende på vad det aktiva kolet ska användas till kan förhållandet mellan dessa porer regleras.Porositeten fås genom aktiveringen av kol när vissa kemikalier reagerar med kolet under höga temperaturer. De två metoderna för att framställa aktivt kol är fysikalisk- och kemisk aktivering. Fysikalisk aktivering sker i två steg genom oxidation av kolet med t.ex. CO2 (g) eller vattenånga under hög temperatur.Kemisk framställning sker i ett enda steg med en impregneringskemikalie (ofta syra eller bas) istället för en gas och under något lägre temperaturer än för fysikalisk aktivering.Kemisk framställning användes för att ta fram 18 prover med hjälp av olika reaktionsbetingelser. Variablerna som reglerades för att skapa betingelserna var temperatur, val av kemikalie och mängd kemikalie i förhållande till biomassan. Därefter gjordes tre vanliga analysmetoder för AK som skulle demonstrera dess kvalitet i avseende på gas- och vätskeadsorption. Adsorption av ammoniak och bensin i gasform gjordes separat för att jämföra adsorptionsförmågan i vikts-%. Genom beräkning av jodtal kunde också adsorptionsförmågan i vätska bestämmas.För AK med god gasadsorptionsförmåga är det fördelaktigt att använda ?mjuka? betingelser. Det bästa AK för gasadsorption erhölls med betingelserna 400°C och ett förhållande KOH-lösning/ biomassa = 1. Det gav 45 vikts-% adsorption av ammoniak och 63 vikts-% adsorption av bensin. Aktiva kol framställt med betingelserna 450°C och ett förhållande mKOH-lösning/ biomassa = 1,5 hade bra vätskeadsorption och gav ett jodtal på 241 mg/g. Spridningen undersöktes inte vilket innebär att resultatet inte garanterat kan upprepas.