Préparation d'un charbon actif par pyrolyse de la biomasse
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Date
2011
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Publisher
université Oum El Bouaghi
Abstract
Ce travail étudie la préparation du charbon actif (CA) par la technique de la pyrolyse et l'activation chimique par l'hydroxyde de potassium. L'objectif principal de cette étude est la valorisation des noyaux de nèfle, un résidu de la biomasse, en produisant CA ayant une structure poreuse importante et une grande surface spécifique. L'influence de la variation de la température de carbonisation (de 450°C à 750°C), du temps d'imprégnation (1, 2, et 3 heures) et du rapport précurseur/agent actif (2/1, 1/1, 1/2, 1/3, 1/4, 1/5, 1/6) est étudiée. On a trouvé que le temps d'imprégnation optimal est d'une heure et que la diminution du rapport : précurseur/agent actif, est suivi d'un décroissement du rendement en CA. Le rendement en CA diminue aussi avec l'augmentation de la température de carbonisation. L'adsorption du bleu de méthylène, colorant cationique, et du rouge congo, colorant anionique en milieu aqueux a permis de déterminer la capacité d'adsorption de ces deux colorants sur le CA préparé et de conclure que ce dernier est capable d'adsorber ces deux types de colorant en milieu neutre. L'adsorption de ces deux colorants à l'équilibre a permis aussi de calculer la surface spécifique du CA. Cette dernière augmente avec l'augmentation de la température de carbonisation et la quantité optimale adsorbée a été obtenue pour le rapport précurseur/agent actif : 1/1. Les analyses, par spectroscopie de FTIR des échantillons préparés, ont montré l'existence des groupes fonctionnels suivants sur la surface du CA: (O-H), (C-H), (C?C), (cycle aromatique), (C-O) et (C=O) qui suggèrent la présence de groupes carboxyliques, phénoliques et lac toniques sur la surface du CA. Ces études réalisées ont permis de conclure que le CA préparé peut être utilisé comme un matériau adsorbant efficace.
Description
Keywords
Charbon actif : pyrolyse : activation chimique : hydroxyde de potassium, Charbon actif : activation acide : pyrolyse, Carbonisation : noyau nèfle