Mikro-mielenie pirokarbonu w młynie elektromagnetycznym AVS do produkcji nanorurek węglowych

Nanorurki węglowe charakteryzują się wyjątkowymi właściwościami, takimi jak wysoka przewodność elektryczna, zdolność do adsorpcji gazów, stabilność chemiczna i termiczna oraz duża wytrzymałość przy wysokiej wartości odkształcenia sprężystego. Są one wykorzystywane w modyfikowanych materiałach konstrukcyjnych, akumulatorach wodorowych, elektronice, smarach, lakierach i farbach, a także w ogniwach paliwowych. Perspektywy zastosowania nanorurek węglowych są szeroko dyskutowane w chemii syntetycznej, biologii i medycynie.

Surowiec – pirokarbon

Nanorurki węglowe mogą powstawać poprzez zwijanie arkusza grafitowego lub rosnąć w obecności katalizatorów węglowych. Do syntezy nanorurek węglowych powszechnie stosuje się pirokarbon – jednorodny, czarny proszek powstający w wyniku utylizacji opon metodą pirolizy. Specyfika przetwarzania pirokarbonu polega na konieczności zmielenia go do rozmiaru cząstek 3–7 mikronów, co jest trudne do osiągnięcia przy użyciu tradycyjnych młynów przemysłowych.

Technologia młyna elektromagnetycznego AVS

Aby rozwiązać ten problem, firma GlobeCore opracowała innowacyjną technologię mikro-mielenia pirokarbonu do produkcji nanorurek węglowych, realizowaną w młynie elektromagnetycznym AVS.

Praca młyna AVS opiera się na działaniu wirującej warstwy cząstek ferromagnetycznych na materiał przetwarzany w polu elektromagnetycznym. Powoduje to powstanie silnych obciążeń udarowych o wysokiej częstotliwości i sile, a także tarcie między cząstkami. W efekcie cząstki pirokarbonu nie tylko ulegają rozdrobnieniu, ale również aktywuje się ich powierzchnia poprzez deformację krystalicznej sieci cząstek.

Dodatkowo młyn AVS koncentruje dużą ilość energii w ograniczonej objętości, co pozwala bezpośrednio oddziaływać na materiał i zmieniać jego strukturę. Dzięki temu młyn elektromagnetyczny nie ogranicza się tylko do mielenia pirokarbonu – może również aktywować katalizatory, zwiększając ich powierzchnię czynną uczestniczącą w syntezie nanorurek węglowych.

Zalety młyna elektromagnetycznego AVS

• Jednoczesne mikro-mielenie i aktywacja materiałów;
• Kompatkowe rozmiary i możliwość integracji z istniejącymi liniami technologicznymi;
• Łatwość obsługi i eksploatacji;
• Niskie zużycie energii;
• Precyzyjne uzyskanie cząstek w zakresie 3–7 mikronów.