عنوان	سنتز کربن فعال به‌عنوان جاذب از محصول مایع سیاه ضایعاتی کارخانه کاغذسازی چوکا
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	کربن فعال، مایع سیاه، لیگنین، جذب سطحی، متیلن بلو
چکیده	کربن فعال یک جاذب متخلخل با سطح ویژه، حجم حفرات و توزیع اندازه حفرات قابل‌قبول برای بسیاری از کاربردها ازجمله جذب سطحی هست. این ماده از منابع متعدد طبیعیِ حاوی کربن به دست می‌آید. به دلیل افزایش تقاضا برای کربن فعال، پیش ماده‌های ارزان‌قیمت بسیار موردتوجه هستند. در این میان مایع سیاه که پسماند صنعتیِ حاصل از فرآیند لیگنین کرافت در کارخانجات کاغذسازی می‌باشد، حاوی مقادیر بالایی از کربن بوده و می‌تواند به‌عنوان پیش ماده مناسب و ارزان‌قیمت برای تولید کربن فعال استفاده شده و ارزش افزوده بالایی ایجاد کند. در این تحقیق، در ابتدا لیگنین از پسماند صنعتی مایع سیاه که تهیه‌شده از کارخانه صنایع چوب و کاغذ ایران است، تحت شرایط مشخص استخراج شد و سپس کربن پودری با استفاده از روش فعال‌سازی شیمیایی توسط عامل فعال‌سازی شیمیایی فسفریک اسید سنتز شد. به‌منظور بررسی اثر پارامترهای دمای فعال‌سازی و میزان نسبت عامل فعال‌ساز به‌پیش ماده اولیه بر روی ساختار کربن فعال، شامل مساحت سطح ویژه، حجم حفرات و توزیع اندازه حفرات، سه دمای فعال‌سازی 500و 600 و 700 درجه سانتی‌گراد و دو نسبت عامل فعال‌سازی 2 و 3 موردبررسی قرار گرفت. جاذب‌های سنتز شده به‌منظور بررسی خواص فیزیکی و مورفولوژی سطح تحت آنالیزهای FTIR، BET و SEM قرار گرفتند. از میان جاذب‌های سنتز شده، نمونه کربن فعالِ سنتز شده در دمای فعال‌سازی 500 درجه سانتی‌گراد و نسبت عامل فعال-سازی 2 دارای بالاترین مساحت سطح ویژه و حجم حفرات کل به ترتیب m2/g1573.31 و cm3/g0.89 بود، که از این جاذب با نام AC-2-500 به‌عنوان بهترین نمونه کربن فعال سنتز شده با بالاترین ظرفیت جذب و درصد حذف رنگ متیلن بلو در آزمایشات جذب تعادلی و توصیف سینتیک استفاده شد. به‌منظور توصیف داده‌های تعادلی از دو مدل هم‌دمای لانگمیر و فرندلیچ بهره برده شد و برای بررسی سینتیک جذب نیز از مدل‌های سینتیکی شبه درجه اول و شبه درجه دوم و مدل نفوذ درون‌ذره‌ای استفاده شد. نتایج حاصل از آزمایشات سینتیک و هم‌دماهای جذب حاکی از آن بود که مدل سنتیکی شبه درجه اول و هم‌دمای جذب لانگمیر بیشترین انطباق را با داده‌های به‌دست‌آمده از نتایج آزمایشگاهی در حذف متیلن بلو داشتند.
پژوهشگران	الهام سادات موسوی (استاد راهنما)، رامین کریم زاده (استاد راهنما)، سارا قانع (دانشجو)