การเตรียมถ่านกัมมันต์จากซับบิทูมินัสโดยกระบวนการกระตุ้นด้วยโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์และแคลเซียมแมกนีเซียมคาร์บอเนต

Abstract

ในการทำเหมืองแร่จะมีการถลุงถ่านหินขนาดใหญ่ออกมาใช้ในงานอุตสาหกรรมหรือการผลิตกระแสไฟฟ้าแต่จะมีถ่านหินขนาดเล็กซึ่งก็คือเศษซับบีทูมินัสที่ไม่สามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้จำนวนมากส่งผลให้เกิดแนวความคิดเพิ่มมูลค่าด้วยการนำมาใช้เป็นวัตถุดิบตั้งต้นเพื่อผลิตถ่านกัมมันต์ งานวิจัยนี้จึงมีจุดมุ่งหมายเพื่อศึกษาวิธีการและภาวะที่เหมาะสมในการผลิตถ่านกัมมันต์จากซับบิทูมินัสด้วยกระบวนการกระตุ้นทางเคมี โดยใช้อัตราส่วนวัตถุดิบต่อโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) และแคลเซียมแมกนีเซียมคาร์บอเนต (CaMg(CO₃) ₂) เป็น 1:2 โดยน้ำหนักและเวลาในการกระตุ้น 3 ชั่วโมง อุณหภูมิที่ใช้ในการกระตุ้น (700, 750 และ 800 องศาเซลเซียส) จากนั้นนำถ่านกัมมันต์มาวิเคราะห์สมบัติทางเคมีและกายภาพ ด้วยเครื่องวิเคราะห์สมบัติเบื้องต้น ((Proximate analysis) เพื่อหาค่าความชื้น ปริมาณขี้เถ้า ปริมาณสารระเหย ปริมาณคาร์บอนคงตัว และเครื่องวิเคราะห์ค่าพื้นที่ผิวรูพรุน (BET) เพื่อให้ได้ค่าพื้นที่ผิวสูงสุดพบว่าสภาวะที่กระตุ้นถ่านกัมมันต์ที่ดีที่สุดคือกระบวนการกระตุ้นด้วยโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ (KOH) โดยอัตราส่วนซับบิทูมินัสต่อสารเคมีเป็น 1:2 โดยน้ำหนักทั้งสองสาร เป็นระยะเวลา 3 ชั่วโมงที่อุณหภูมิ 850 องศาเซลเซียสซึ่งให้ค่าพื้นที่ผิว 960.4472 ตารางเมตรต่อกรัม