Đồ án chuyên ngành Gvhd: PGS.TS. Lê Xuân Thành
1
Sinh viên nghiên cứu: Nguyễn Việt Đức
Mục Lục
MỞ ĐẦU……………………………………………………………………………
2
PHẦN 1: TỔNG QUAN VỀ THAN HOẠT TÍNH…………………………………
3
I – Giới thiệu chung về than hoạt tính…………………………………………
3
1. Định nghĩa…………………………………………………………
3
2. Lịch sử hình thành và phát triển…………………………………….
4
3. Phân loại…………………………………………………………….
5
4. Cấu trúc mao quản của than hoạt tính……………………………….
8
5. Tái sinh than hoạt tính……………………………………………….
9
6. Ứng dụng…………………………………………………………….
11
II – Tính chất vật lý……………………………………………………………
12
1. Kích thước hạt……………………………………………………….
12
2. Diện tích bề mặt riêng……………………………………………….
13
3. Cấu trúc vật lý……………………………………………………….
14
4. Khối lượng riêng…………………………………………………….

29
KẾT LUẬN…………………………………………………………………………
30
TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………………………………………….
31
Đồ án chuyên ngành Gvhd: PGS.TS. Lê Xuân Thành
2
Sinh viên nghiên cứu: Nguyễn Việt Đức
MỞ ĐẦU
Than hoạt tính từ lâu đã được chế tạo và sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau,
từ ứng dụng trong cuộc sống hàng ngày đến các ứng dụng trong công nghiệp. Than hoạt
tính với những đặc tính tuyệt vời của mình có thể làm sạch nước, không khí thậm chí là
tham gia vào các quá trình tinh chế các chất hóa học hữu ích khác.
Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại than hoạt tính khác nhau, sản xuất theo
nhiều phương pháp và đi từ các nguồn nguyên liệu rất khác nhau như khí thiên nhiên, bã
thải nông nghiệp hay than bùn,… Tuy đa dạng về mặt mẫu mã, chủng loại nhưng những
tính chất cơ bản của chúng không khác xa nhau.
Với mục đích hiểu rõ hơn về các loại than hoạt tính và những tính chất ưu việt của
chúng, chúng em quyết định chọn đề tài “Nghiên cứu điều chế than hoạt tính từ tro trấu”
làm đề tài đồ án chuyên ngành cử nhân của mình.
Qua đồ án này, chúng em nắm được những khái niệm cơ bản về tính chất, phân
loại, ứng dụng của than hoạt tính, cũng như các phương pháp sản xuất than hoạt tính từ
nhiều nguồn khác nhau. Trong quá trình thực hiện, do thời gian có hạn nên đồ án còn
nhiều thiếu sót, chúng em mong thầy cô và các bạn góp ý, bổ sung để đồ án của chúng
em hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn sự giúp đỡ tận tình của giảng viên PGS. TS Lê Xuân
Thành đã hướng dẫn chúng em trong quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành đồ án
này.
Đồ án chuyên ngành Gvhd: PGS.TS. Lê Xuân Thành
3

4
Sinh viên nghiên cứu: Nguyễn Việt Đức
Than hoạt tính được sản xuất từ các nguyên liệu tự nhiên bằng cách than hóa và xử
lý tiếp. Trong quá trình này, một vài thành phần chuyển hóa thành khí và bay hơi khỏi
nguyên liệu ban đầu tạo thành các lỗ trống xốp (mao quản).
Hiện nay trên thị trường, than hoạt tính được bán dưới ba dạng:
- Than hoạt tính dạng bột
- Than hoạt tính dạng hạt
- Dạng than hoạt tính cải tiến (dưới áp suất cao), thường là viên
2. Lịch sử hình thành và phát triển
Than hoạt tính ở dạng than gỗ đã được hoạt hóa đã được sử dụng từ nhiều thế kỉ
trước:
- Người Ai Cập sử dụng than gỗ từ khoảng năm 1500 TCN để làm chất hấp phụ
chữa bệnh.
- Người Hin du cổ ở Ấn Độ đã biết làm sạch nước uống bằng cách lọc qua than gỗ.
Sản xuất than hoạt tính trong công nghiệp bắt đầu từ khoảng những năm 1900,
được sử dụng để làm vật liệu tinh chế đường bằng cách than hóa hỗn hợp các nguyên liệu
có nguồn gốc từ thực vật bằng hơi nước hoặc CO
2
.
Than hoạt tính còn được sử dụng trong các mặt nạ phòng độc trong thế chiến thứ
nhất.
- Năm 1793 Ken-xơ đã dùng than gỗ để hút mùi hôi ở những vết thương có tính
hoại tử.
- Năm 1773 Silo đã quan sát và mô tả hiện tượng hấp phụ trên than gỗ.
- Năm 1777 Phôn-tan-na đã đưa than nóng đỏ vào ống chứa khí úp ngược trên
thủy ngân và nhận thấy phần lớn khí trong ống bị than hút mất.
Đồ án chuyên ngành Gvhd: PGS.TS. Lê Xuân Thành
5
Sinh viên nghiên cứu: Nguyễn Việt Đức

nên quá trình hấp phụ xảy ra trong dung dịch rất chậm. Để tăng cường độ thiết lập cân
bằng hấp phụ than được nghiền thành bột mịn.
b. Than hạt
Than hạt chủ yếu được dùng trong hấp phụ khí và hơi, vì vậy còn có tên gọi là
than khí. Đôi khi than hạt cũng được dùng trong môi trường lỏng, đặc biệt là để lọc nước.
Đồ án chuyên ngành Gvhd: PGS.TS. Lê Xuân Thành
6
Sinh viên nghiên cứu: Nguyễn Việt Đức
Than hạt có thể là dạng mảnh hoặc dạng trụ. Nguyên liệu được xay đến kích thước
nhất định và được hoạt hóa. Than hạt dạng trụ hoàn chỉnh được chế tạo theo quy trình
phức tạp hơn. Nguyên liệu được chuẩn bị ở dạng vữa, ép vữa thành sợi và cắt thành hạt
rồi tiếp tục các bước sản xuất khác.
3.2. Phân loại Meclenbua
Meclenbua phân loại than hoạt tính theo mục đích sử dụng và vì vậy than gồm
nhiều loại:
a. Than tẩy màu
Đây là nhóm cơ bản, có ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp để tẩy
màu dung dịch. Ở đây, than hấp phụ chất bẩn có màu. Kích thước phân tử chất màu thay
đổi trong phạm vi rộng từ dạng phân tử thông thường tới dạng lớn và tới các tiểu phân có
độ phân tán keo.
Than tẩy màu dùng ở dạng bột mịn có kích thước hạt khoảng 80 – 100 µm.
Than tẩy màu còn gồm than kiềm, than axit và than trung tính.
b. Than y tế
Than có khả năng hấp phụ các chất tan phân tán dạng keo trong dịch dạ dày và
ruột. Đây cũng là than tẩy màu, chỉ khác là có độ sạch cao. Trong quá trình sản xuất
không nên dùng những chất tẩm chứa nhiều cation độc như thiếc, đồng, thủy ngân,…
c. Than hấp phụ
Tùy vào chất lượng và mục đích sử dụng, than hấp phụ còn được chia thành ba
loại:
- Than ngưng tụ: Than được dùng để gom hơi các chất hữu cơ trong không khí,

8
Sinh viên nghiên cứu: Nguyễn Việt Đức
Than tẩy màu dùng để tẩy màu và lọc sạch dung dịch, chất lỏng. Than chủ yếu
thuộc chất hấp phụ có cấu trúc loại II. Than chứa tỷ lệ lớn lỗ có kích thước đủ lớn để hấp
phụ các phân tử màu và các tạp chất khác có mặt trong pha lỏng. Khi cần hấp phụ các
chất có phân tử nhỏ khỏi dung dịch thì dùng tan có cấu trúc loại I.
Sự phân loại than hoạt tính giúp chúng ta có định hướng dễ dàng trong sản xuất và
trong việc tìm loại than thích hợp cho mục đích sử dụng của mình. Than hoạt tính được
sản xuất từ các cơ sở khác nhau, tuy có nhãn hiệu và tên thành phẩm khác nhau, nhưng có
thể có tính chất hấp phụ giống nhau.
4. Cấu trúc mao quản của than hoạt tính
Các mao quản trong than hoạt tính được chia thành ba loại theo kích thước của
chúng:
- Mao quản micro (mao quản nhỏ): những mao quản có bán kính nhỏ hơn 1 nm.
- Mao quản meso (mao quản trung): những mao quản có bán kính từ 1-25 nm.
- Mao quản macro (mao lớn): những mao quản có bán kính trên 25 nm.

Hình 1. Cấu trúc mao quản của than hoạt tính
Đồ án chuyên ngành Gvhd: PGS.TS. Lê Xuân Thành
9
Sinh viên nghiên cứu: Nguyễn Việt Đức
Than hoạt tính có mao quản lớn thường được sử dụng để vận chuyển chất lỏng còn
việc hấp phụ thường sử dụng than hoạt tính có các mao quản vừa và nhỏ. Các mao quản
được hình thành trong quá trình sản xuất, khi mà nguyên liệu được hoạt hóa. Các mao
quản này không được tạo ra bằng phản ứng hóa học.
Than hoạt tính chế tạo từ than bùn có cả mao quản meso và micro. Trong quá trình
sản xuất có thể điều khiển được quá trình hình thành mao quản meso – micro và tạo ra
nhiều mao quản meso cho than hoạt tính có nhiều ứng dụng. Than hoạt tính dạng bột có
chứa nhiều mao quản meso. Than hoạt tính loại này có các mao quản meso kích thước 1-
4 nm, cùng với các mao quản meso lớn hơn, gần như là dạng bột.

- Than hoạt tính được hoạt hóa ở khoảng 700 - 1000°C. Ở nhiệt độ này các tạp
chất sẽ chuyển thành hơi và thoát ra khỏi than hoạt tính. Quá trình này được thực hiện
trong môi trường yếm khí để đảm bảo rằng than hoạt tính không bị đốt cháy. Bằng cách
này, các mao quản sẽ được hình thành một lần nữa và than hoạt tính được tái sinh.
Cách này ít khi được sử dụng cho những người chưng cất rượu tại gia. Ở một số
vùng, tái sinh nhiệt được thực hiện theo các bước sau:
- Bắt đầu bằng việc đổ than hoạt tính vào sàng và rửa sạch với nước nóng từ vòi.
Nếu than hoạt tính có cỡ hạt 0.4 – 0.85 mm thì chúng sẽ chui qua được các lỗ sàng thông
thường khi rửa. Bạn có thể sàng với các loại lưới tốt hơn hoặc bỏ qua hoàn toàn bước
này.
- Sau đó đun sôi than hoạt tính trong nước 10 – 15 phút để hòa tan môt vài rượu
bậc cao (đã tái sinh được 15 – 20%). Đun đến khi bay hơi. Đun lại nếu cần thiết.
Đồ án chuyên ngành Gvhd: PGS.TS. Lê Xuân Thành
11
Sinh viên nghiên cứu: Nguyễn Việt Đức
- Than hoạt tính sau đó được sấy khô. Sau khi than đã khô, nó được đặt vào một lò
sấy điện.
- Bật lò ở 140 °C hoặc 150°C và nung than hoạt tính trong khoảng 2 – 3 giờ.
- Tắt lò và đợi cho than hoạt tính nguội. Bây giờ nó đã sẵn sàng để tái sử dụng lại.
Các tạp chất khi bay hơi khỏi than hoạt tính trong quá trình đun nóng có mùi rất tệ.
Đồng thời, việc tái sinh than hoạt tính trong lò điện rất nguy hiểm vì nó có thể cháy. Than
hoạt tính làm từ gỗ và than bùn cháy ở khoảng 200°C còn than đá ở khoảng 400°C. Than
đá vẫn có thể tái sinh trong lò điện ở khoảng 300 - 350°C nếu muốn.
5.2. Tái sinh bằng hơi nước
Tái sinh bằng hơi nước là phương pháp thường được sử dụng trong công nghiệp
tinh chế cồn. Nó được thực hiện theo các bước sau:
- Lọc ngược dòng với nước nóng. Được thực hiện từ trên xuống. Trong các bộ lọc
than hoạt tính luôn luôn thực hiện từ dưới lên.
- Sau đó, hơi nước được cho đi qua than hoạt tính. Nó cũng được thực hiện từ trên
xuống. Hơi nước ở 120 - 130°C và than hoạt tính cũng được làm nóng đến nhiệt độ tương

Người ta thường sử dụng hai phương pháp để xác định kích thước hạt than là:
- Phương pháp hiển vi điện tử;
- Phương pháp hấp phụ lên bề mặt;
Vì kích thước và diện tích bề mặt các hạt than khác nhau nên trong tính toán
thường lấy giá trị trung bình.
Phương pháp xác định trực tiếp bằng kính hiển vi điện tử cho giá trị đường kính
trung bình hạt than với các phương pháp sản xuất khác nhau. Ví dụ, than máng có đường
Đồ án chuyên ngành Gvhd: PGS.TS. Lê Xuân Thành
13
Sinh viên nghiên cứu: Nguyễn Việt Đức
kính hạt trung bình là 100 ÷ 300 Å; than sản xuất bằng lò lỏng có đường kính hạt trung
bình là 180 ÷ 600 Å; than sản xuất bằng lò khí có đường kính hạt trung bình là 400 ÷ 800
Å. Phương pháp nhiệt phân cho than hoạt tính có đường kính hạt trung bình lớn nhất là
1400 ÷ 4000 Å. Người ta đã đưa ra công thức tính đường kính trung bình của hạt than
hoạt tính như sau:


 

  



Trong đó: n – số hạt; d – đường kính hạt.
Kích thước hạt cũng được xác định bằng phương pháp gián tiếp nhờ phương pháp
hấp phụ theo BET.
2. Diện tích bề mặt riêng
Hai phương pháp thường dùng để xác định diện tích bề mặt riêng của than hoạt
tính là:
- Phương pháp tính toán hình học;



Trong đó: n – số hạt; d – đường kính hạt;
Diện tích bề mặt riêng xác định theo phương pháp này gọi là diện tích bề mặt hình
học riêng (S
h
).
Theo phương pháp thứ hai, diện tích bề mặt riêng được xác định theo lượng chất
lỏng phân tử thấp hoàn toàn trơ hóa học với than hoạt tính nhưng hấp phụ lên bề mặt than
hoạt tính. Trong số chất lỏng phân tử thấp, thường dùng là nitơ ở nhiệt độ sôi của nó hay
các dung dịch iot, phenol,… Diện tích riêng bề mặt được tính toán bằng phương pháp này
gọi là diện tích hấp phụ riêng S
p
.
Giá trị S
p
cho mỗi chất lỏng hấp phụ khác nhau thì khác nhau vì chất lỏng phân tử
lượng lớn hơn thì khả năng hấp phụ kém hơn. Để đánh giá mức độ phẳng nhẵn bề mặt
các cấu trúc than có thể sử dụng tỷ số giữa diện tích hấp phụ riêng và diện tích bề mặt
hình học riêng. Tỷ số này càng lớn bề mặt tiếp xúc giữa hai pha càng cao.
3. Cấu trúc vật lý
Cấu trúc của than hoạt tính được đánh giá bằng mức độ phát triển cấu trúc bậc
nhất của nó. Mức độ phát triển cấu trúc này phụ thuộc vào phương pháp sản xuất và
nguyên liệu đầu đưa vào để sản xuất than. Cấu trúc bậc nhất phát triển mạnh nhất trong
than sản xuất bằng phương pháp lò. Liên kết hóa học C – C đảm bảo cho cấu trúc có độ
bền cao. Số lượng các hạt than sơ khai có cấu trúc dao động từ vài hạt đối với than có cấu
trúc thấp đến 600 hạt đối với than có cấu trúc cao.
Trong thời gian bảo quản, các cấu trúc bậc nhất của than hoạt tính tiếp xúc với
nhau, liên kết lại với nhau tạo thành liên kết bậc hau của than hoạt tính. Mức độ bền vững
của cấu trúc bậc hai phụ thuộc vào độ bền liên kết giữa các cấu trúc bậc nhất và dao động

.
Than hoạt tính dạng bột là các hạt nằm sát bên nhau và ở các góc cạnh, các cung là
không khí, vì thế khối lượng riêng của nó nhỏ hơn nhiều và dao động từ 80 ÷ 300 kg/m
3
,
phụ thuộc vào mức độ phát triển cấu trúc của than. Than có cấu trúc càng lớn, khoảng
trống giữa các cấu trúc càng nhiều và giá trị khối lượng riêng càng nhỏ.
Qua ứng dụng của than hoạt tính, người ta thấy rằng giá trị khối lượng riêng 1860
kg/m
3
thường được sử dụng khá phổ biến.
Đồ án chuyên ngành Gvhd: PGS.TS. Lê Xuân Thành
16
Sinh viên nghiên cứu: Nguyễn Việt Đức
III – Tính chất hóa học
Phân tích cấu tạo và cấu trúc của than hoạt tính bằng tia Rơnghen cho thấy các hạt
than hoạt tính có cấu trúc mạng phẳng, cấu tạo từ các vòng cacbon, vị trí sắp xếp các
nguyên tử cacbon trong vòng giống vị trí sắp xếp các nguyên tử cacbon trong benzen.
Các nguyên tử cacbon liên kết với nhau bằng liên kết hóa học như sau:
Khoảng 3 ÷ 7 mạng cacbon phẳng sắp xếp thành từng lớp, mạng này lên mạng
khác, nhưng không trồng khít và chính xác như nhau mà các nguyên tử cacbon ở các
mạng khác nhau nằm lệch nhau tạo thành các tinh thể sơ khai của than hoạt tính. Khoảng
cách giữa các nguyên tử cacbon trong cùng một mạng là 1.42 Å, khoảng cách giữa các
nguyên tử cacbon tương ứng ở hai mạng kề nhau là 3.6 ÷ 3.7 Å.
Trong mỗi tinh thể sơ khai của than hoạt tính chứa khoảng 100 ÷ 200 nguyên tử
cacbon. Các tinh thể sơ khai sắp xếp tự do và liên kết với nhau để tạo thành các hạt than
đầu tiên. Số lượng các tinh thể sơ khai trong hạt than quyết định kích thước của hạt than,
chẳng hạn than hoạt tính được sản xuất bằng phương pháp khuếch tán MacDG – 100
chứa khoảng 5000 ÷ 10000 tinh thể.
Trong quá trình sản xuất, do có sự va chạm, khuấy trộn, các hạt than sơ khai

0.3
1.2
Tăng cường lò lỏng
98.2
0.8
0.3
1.4

Nhìn chung, tùy vào từng loại than với các phương pháp sản xuất khác nhau, thành
phần của chúng cũng khác nhau, nhưng nằm trong giới hạn cho phép:
- Cacbon: 80 ÷ 99.5%;
- Hydro: 0.3 ÷ 1.3 %;
- Oxy: 0.5 ÷ 1.5 %;
- Nitơ: 0.1 ÷ 0.7 %;
- Lưu huỳnh: 0.1 ÷ 0.7 %;

IV – Nguyên liệu chế tạo than hoạt tính
1. Nguồn nguyên liệu cho sản xuất than hoạt tính là những nguyên liệu có hàm lượng
cacbon cao nhưng lại chứa ít các thành phần vô cơ khác như gỗ, than non, than bùn, than
đá,… Bên cạnh đó, rất nhiều loại chất thải nông nghiệp như vỏ trấu, vỏ dừa,… cũng có
thể chuyển thành than hoạt tính bởi nguồn nguyên liệu này có sẵn, rẻ tiền, hàm lượng
cacbon cao và các thành phần vô cơ thấp.

Có thể phân chia nguyên liệu thành ba nhóm như sau:
- Từ than đá, than bùn
- Từ thực vật: gỗ, bã mía, rơm rạ, vỏ quả, hạt quả
Đồ án chuyên ngành Gvhd: PGS.TS. Lê Xuân Thành
18
Sinh viên nghiên cứu: Nguyễn Việt Đức
- Từ động vât: xương , xúc tu các loài động vât.

19
Sinh viên nghiên cứu: Nguyễn Việt Đức
V – Phương pháp sản xuất
Than hoạt tính chủ yếu được sản xuất bằng cách nhiệt phân nguyên liệu thô có
chứa cacbon ở nhiệt độ dưới 1000°C. Quá trình sản xuất gồm hai bước:
- Than hóa ở nhiệt độ dưới 800°C trong môi trường yếm khí hoặc khí trơ.
- Hoạt hóa sản phẩm của quá trình than hóa ở nhiệt độ khoảng 950 - 1000°C.
1. Quá trình than hóa
Quá trình than hóa là quá trình phân hủy nhiệt nguyên liệu để đưa nguyên liệu ban
đầu và dạng cacbon, đồng thời làm bay hơi một số chất hữu cơ nhẹ và tạo mao quản ban
đầu. Quá trình than hóa có thể thực hiện được trong cả ba pha rắn, lỏng, khí.
Than hóa trong pha rắn: Nguyên liệu đầu là các phân tử lớn do sự tổng hợp hoặc
quá trình tự nhiên. Phân hủy nguyên liệu đầu bằng cách tăng nhiệt xử lý, giải phóng các
chất khí và chất lỏng có khối lượng phân tử thấp.
Than hóa trong pha lỏng: Sử dụng các nguyên liệu như vòng thơm, hắc ín cho
phép tạo thành cacbon dạng graphit không có mao quản, cần một phản ứng tác động lên
các lớp graphit để tạo ra mao quản.
Than hóa trong pha khí: Nguyên liệu ban đầu là các khí như metan, propan hoặc
benzen trộn với heli. Quá trình than hóa thực hiện ở áp suất tương đối thấp.
Nguyên tắc của quá trình sản xuất than nguyên liệu thực vật là dùng nhiệt phân
hủy nguyên liệu trong điều kiện không có không khí. Dưới rác dụng của nhiệt từ nhiệt độ
thường tới 170°C, vật liệu bị khô đều; từ 170 ÷ 280°C, vật liệu bị phân hủy theo những
quá trình thu nhiệt, ở đây các hợp phần của nguyên liệu bị biến tính, giải phóng oxit
cacbon, khí cacbonic, axit axetic,… Tiếp theo, từ 280 ÷ 380°C xảy ra sự phân hủy phát
nhiệt giải phóng metanol, hắc ín,… Quá trình cacbon hóa xem như kết thúc ở khoảng 400
÷ 600°C.

Đồ án chuyên ngành Gvhd: PGS.TS. Lê Xuân Thành
20
Sinh viên nghiên cứu: Nguyễn Việt Đức

bề mặt than giải phóng độ xốp sơ cấp đã có sẵn trong than. Tiếp theo là chúng tác dụng
với khung than làm chảy một phần cacbon tinh thể tạo thêm độ xốp cho than.
Hoạt hóa hóa học chủ yếu dùng cho than gỗ. Nguyên liệu thường được sử dụng là
gỗ trộn với chất hoạt hóa và chất hút nước (thường dùng là KOH, H
3
PO
4
hoặc ZnCl
2
),
thường ở nhiệt độ 500°C, có khi lên tới 800°C. H
3
PO
4
làm gỗ phình ra trong suốt quá
trình, bảo đảm than không bị xẹp trở lại, làm cho than xốp và chứa đầy H
3
PO
4
. Sau đó
phải tiến hành rửa để thực hiện các bước tiếp theo. Chức năng axit photphoric: là một
chất xúc tác có tính axit trong việc thúc đẩy các phản ứng được tách ra và hình thành các
liên kết chéo và bằng việc có thể kết hợp với các loại chất hữu cơ để tạo thành mối liên
kết phosphate , chẳng hạn như phosphate và polyphosphate este , mà có thể tạo kết nối và
liên kết ngang mảnh polymer sinh học . Những ảnh hưởng của KOH đến cacbon hóa vật
liệu cácbon đã được báo cáo bởi một số nghiên cứu của nhiều tác giả. Tăng cường sự
hình thành của cacbon hoạt tính, sau khi phản ứng với KOH , có thể xảy ra bởi oxy của
kiềm , có thể loại bỏ liên kết ngang và ổn định các nguyên tử carbon trong tinh thể .
Vai trò các tác nhân có thể đã là làm thoát biến các phân tử xenluloza, bẳng phản
ứng khử nước, phản ứng oxy hóa các tác nhân hóa học đã phá vỡ các liên kết ngang,

- Xác định chỉ số iot của các mẫu than hoạt tính điều chế được với mẫu than mua ở
ngoài thị trường, qua đó so sánh độ hấp phụ của các mẫu than hoạt tính với nhau.
II – Thực ngiệm
Chế tạo than hoạt tính từ nguyên liệu đầu là tro trấu sử dụng tác nhân hoạt hóa
H
3
PO
4
ở các điều kiện khác nhau.
1. Điều chế than hoạt tính:
 Nghiền nhỏ nguyên liệu đầu, sàng qua rây 0.16mm, sau đó sấy khô ở 80°C trong 3
giờ.
 Điều chế 12 mẫu than hoạt tính với mỗi loại nguyên liệu sử dụng tác nhân hoạt
hóa (H
3
PO
4
). 8 Mẫu đầu cân 5 g nguyên liệu sau đó tẩm dung dịch H
3
PO
4
theo thứ
tự 4 mẫu đầu ngâm tẩm ở nhiệt độ phòng, mẫu tro trấu sau khi cân xong không
qua sấy mà đem

theo tỷ lệ 3 ml dd H
3
PO
4
/1 g nguyê liệu, ngâm trong vòng 1 tiếng.

than
(g)
Trong đó : Q: chỉ số iot là hàm lượng iot đã hấp phụ trên một đơn vị trọng lượng
khô của than hoạt tính (mg/g)
C
1
: nồng độ iot ban đầu của dung dịch (mol/l).
V
1
: thể tích ban đầu của dung dịch (ml).
C
2
: nồng độ iot sau khi hấp phụ của dung dịch (mol/l).
V
2
: thể tích dung dịch sau hấp phụ (ml).
M
I2
: khối lượng phân tử của iot (g/mol) [M
I2
=254(g/mol)].
m: khối lượng than dùng để hấp phụ I
2
(g).
Các bước tiến hành:
 Chuẩn độ lại nồng độ iot: Dùng pipet lấy 20ml dung dịch I
2
cho vào bình
nón 100ml, chuẩn độ bằng Na
2

3
 2NaI + Na
2
S
4
O
6

III. Kết Quả Nghiên Cứu
Kết quả nghiên cứu dựa theo chỉ số Iot đo được từ các mẫu sản phẩm sau khi ngâm tẩm
H
3
PO
4
theo từng nồng độ 20%, 30%, 40% 50% và theo thể tích ngâm tẩm đối với mẫu
nào có nồng độ đạt tối ưu.

Đồ án chuyên ngành Gvhd: PGS.TS. Lê Xuân Thành
25
Sinh viên nghiên cứu: Nguyễn Việt Đức
1. Nghiên cứu quá trình ngâm tẩm H
3
PO
4
theo nồng độ
Ngâm tro trấu ở nhiệt độ phòng ở nồng độ 20%, 30%, 40% và 50% trong 1h, sau đó đem
nung 1h ở 600
o
C. Đem chuẩn độ ta thu được kết quả như sau:
Mẫu

Trong đó nồng độ I
2
ban đầu: 0.0085M, nồng độ Na
2
S
2
O
3
là 0.0657M
Đối với mẫu tro trấu sấy ở 80
o
C trong 3h, sau đó cũng ngâm tẩm ở 4 nồng độ trên trong
1h, sau đó nung ở 600
o
C. Đem đo chỉ số Iot ta thu được kết quả như sau:
Mẫu
Khối
lượng(g)
V
Na2S2O3

chuẩn độ
Nồng độ I
2
sau hấp phụ
Chỉ số Iot
20%
0.1016
2.1
0.00344925