Aplicação e Propriedades de Carvões Microporosos Ativados por ZnCl2: Comportamento de Adsorção e Mecanismo de Ativação

Neste trabalho, o carbono poroso à base de polipirrol (PPC) foi preparado por ativação com ZnCl2 para adsorção de tolueno de líquido parafínico. As propriedades estruturais foram ajustadas por uma dosagem de agentes ativadores e temperatura de carbonização. O resultado com uma relação de massa de 3:1 de ZnCl2/PPy a 600 °C mostrou a maior área de microporos e percentual de volume de microporos de 1105 m2/g e 86,26%, respectivamente. Além disso, a superfície do PPC era rica em grupos funcionais e obteve um alto teor dopado de N de 7,00 a 8,82%. O comportamento de adsorção de tolueno sobre o PPC foi investigado de forma abrangente, incluindo isotermas, cinética e termodinâmica. A isotermas de adsorção se ajustaram bem ao modelo de Freundlich, e o modelo cinético se ajustou mais de perto à quimiosorção de pseudo-segunda ordem. A pesquisa termodinâmica revelou que a adsorção foi espontânea e um processo endotérmico por essência. O mecanismo de ativação por ZnCl2 é discutido com base nas curvas de TG/TGA e análise da estrutura dos poros, por fim. O método proposto para sintetizar carbono microporoso é ecológico e simples, adequado para produção em massa para a adsorção de tolueno de líquido parafínico e redução da poluição ambiental.