Οι μέθοδοι κοκκώδους ενεργού άνθρακα μπορούν να χωριστούν κυρίως σε δύο κατηγορίες:
1) άμεση ενεργοποίηση άνθρακα χωρίς προσθήκη συνδετικών ·
1) Προσθέστε ένα συνδετικό υλικό για να επεξεργαστείτε τον άνθρακα προδρόμου σε σχήμα και στη συνέχεια προχωρήστε με τη διαδικασία ενεργοποίησης του άνθρακα.
Η παρασκευή κοκκώδους ενεργού άνθρακα χωρίς την ανάγκη προσθήκης συνδετικών που μπορεί να χωριστεί σε δύο τύπους: το ένα είναι να ενεργοποιήσετε άμεσα τα φυσικά υλικά ξύλου ενός ορισμένου σχήματος και μεγέθους για να αποκτήσετε άμορφο κοκκώδη ενεργό άνθρακα. Το δεύτερο είναι να παρασκευαστεί κοκκώδης ενεργοποιημένος άνθρακας με μέθοδο χημικής ενεργοποίησης χωρίς την ανάγκη προσθήκης συνδετικών. Τα πλούσια φυσικά ξυλώδη φυτικά υλικά, όπως τα κελύφη καρύδας, τα κοχύλια καρυδιάς, οι σπόροι ελιάς και άλλα κέλυφος και πυρήνες φρούτων και πυρήνες, μπορούν να χρησιμοποιηθούν άμεσα για την παρασκευή άμορφου κοκκώδους ενεργού άνθρακα μέσω μεθόδων φυσικής ή χημικής ενεργοποίησης. Poinern et αϊ. Χρησιμοποιούσαν αυστραλιανά κελύφη καρύδια ως πρώτες ύλες, τα υπέβαλαν αρχικά σε ανθρακοποίηση υψηλής θερμοκρασίας και στη συνέχεια τα συνδυάστηκαν με τη μέθοδο ενεργοποίησης του διοξειδίου του άνθρακα για την παρασκευή κοκκώδους ενεργού άνθρακα και διερεύνησαν την επίδραση της θερμοκρασίας ενεργοποίησης στην προσρόφηση του χρυσού με ενεργό άνθρακα. Τα αποτελέσματα υποδεικνύουν ότι η ενεργοποίηση υψηλής θερμοκρασίας είναι ευεργετική για τη βελτίωση της ικανότητας απορρόφησης χρυσού του κοκκώδους ενεργού άνθρακα. Με τη σύνθλιψη, την εμβάπτιση, την κυμαινόμενη και τη χαμηλή θερμοκρασία ξήρανση της ανθρακούχησης των πρώτων υλών (κυρίως κελύφη και πυρήνες φρούτων), προϊόντα με υψηλή αντοχή και ικανότητα προσρόφησης μπορούν να ληφθούν μετά την ενεργοποίηση. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι ένα μέγεθος σωματιδίων πρώτης ύλης 20-40 mesh είναι ευεργετικό για τη διείσδυση των ενεργοποιητών. Σε σύγκριση με τη μέθοδο χλωριούχου ψευδαργύρου, βελτιώνει την αντοχή του άμορφου άνθρακα και έχει τιμή ιωδίου 950 mg/g και 100% Β χρώματος καραμέλας. Σε σύγκριση με τη φυσική μέθοδο, το κόστος παραγωγής της μειώνεται κατά 40%. Το παρασκεύασμα αυτο-σχηματισμού του κοκκώδους ενεργού άνθρακα με τη μέθοδο χημικής ενεργοποίησης είναι μια μέθοδος παρασκευής ενός σταδίου που περιλαμβάνει την προσθήκη μιας ορισμένης ποσότητας χημικών φαρμάκων σε ανθρακούχους πρώτες ύλες, ζύμωση και πλαστικοποίηση για την παραγωγή πίσσας και άλλων συγκολλητικών και πλαστικοποιητικών ουσιών, χωρίς την ανάγκη για πρόσθετα συνδετικά. Η διαδικασία ολοκληρώνεται με θέρμανση και ενεργοποίηση του άνθρακα σε ένα βήμα. Οι χημικοί παράγοντες που χρησιμοποιούνται για την παρασκευή κοκκώδους ενεργού άνθρακα περιλαμβάνουν κυρίως ZNCL2, H3PO4, KOH, NaOH, H2SO4, CACL2, K2CO3, κλπ. Διαφορετικοί χημικοί ενεργοποιητές έχουν διαφορετικούς μηχανισμούς ενεργοποίησης για πρώτες ύλες.
Ο κύριος σκοπός της προσθήκης συνδετικών είναι η επίλυση των προβλημάτων της μη συγκόλλησης των πρώτων υλών, η δυσκολία στη διαμόρφωση και η μη ικανοποιητική αντοχή του προϊόντος και η ομαλότητα της επιφάνειας στην παρασκευή χυτευμένου ενεργού άνθρακα. Ο τύπος και η ποσότητα του συνδετικού υλικού επηρεάζουν σημαντικά την αντοχή και την προσρόφηση της απόδοσης του ενεργού άνθρακα. Η προσθήκη συνδετικών συχνά προκαλεί μερική απόφραξη των πόρων σε κοκκώδη ενεργοποιημένο άνθρακα, με αποτέλεσμα την αύξηση της μηχανικής αντοχής μειώνοντας ταυτόχρονα την απόδοση της προσρόφησης. Τα κοινά συνδετικά στοιχεία περιλαμβάνουν πίσσα άνθρακα, άμυλο, ξύλινη πίσσα, υγρό απόβλητα θειώδους πολτού, πηλό, μελάσα απόβλητα, καρβοξυμεθυλο κυλυλούδια, ρητίνες κλπ. Ο άνθρακας έχει τα πλεονεκτήματα της υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα, των άφθονων πόρων και της χαμηλής τιμής και χρησιμοποιείται ευρέως ως πρώτης ύλης για την παρασκευή κοκκώδους ενεργού άνθρακα. Επί του παρόντος, ο ακατέργαστος άνθρακας που χρησιμοποιείται για την παρασκευή κοκκώδους άνθρακα με βάση τον άνθρακα είναι μη συνεκτικός και ασθενώς συνεκτικός άνθρακας, όπως ο ανθρακίτης, ο ασθενώς συνεκτικός άνθρακας, ο λιγνίτης κλπ. Ως εκ τούτου, πρέπει να προστεθεί μια ορισμένη ποσότητα συνδετικού υλικού στον ακατέργαστο άνθρακα για να τον πιέσει. Λόγω της υψηλής περιεκτικότητας σε άσφαλτο της πίσσας άνθρακα και της ισχυρής ικανότητας συγκόλλησης σε σκόνη άνθρακα, τα περισσότερα εργοστάσια άνθρακα που βασίζονται σε άνθρακα στην Κίνα χρησιμοποιούν την πίσσα άνθρακα ως συνδετικό υλικό. Du Yaping et αϊ. Χρησιμοποιείται TAR άνθρακα ως συνδετικό υλικό για κοκκώδη ενεργό άνθρακα με βάση το πετρέλαιο, αναμεμειγμένο με ανθρακίτη, εξωθημένο και ενεργοποιημένο για να παράγει κοκκώδη ενεργοποιημένο άνθρακα με υψηλή μηχανική αντοχή και καλά αναπτυγμένα μικροπόρους, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως προσροφητικό για τον καθαρισμό του αέρα ή του νερού.
Εκτός από τις πρώτες ύλες με βάση τον άνθρακα, οι ερευνητές έχουν επίσης διεξαγάγει εκτεταμένες έρευνες σχετικά με την παρασκευή κοκκώδους ενεργού άνθρακα από ξύλο και άλλες πρώτες ύλες. Οι τεχνικοί χρησιμοποίησαν τα απόβλητα ράβδων καπνού ως πρώτη ύλη και ξύλινη πίσσα ως σύνθετο συγκολλητικό για να παρασκευάσουν λεπτομερή ενεργοποιημένο άνθρακα χρησιμοποιώντας μεθόδους ενεργοποίησης ατμού και διοξειδίου του άνθρακα, αντίστοιχα. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι όταν ενεργοποιήθηκε σε 9 0 0 βαθμό, η μέθοδος των υδρατμών ενεργοποιημένα σωματίδια άνθρακα εμφάνισαν μικροπορώδη μορφολογία, με επιφάνεια ειδικής επιφάνειας BET 1037m2/g και συνολικό όγκο πόρων 0,8152ml/g. Ο άνθρακας με διοξείδιο του άνθρακα εμφανίζει επίσης μικροπορώδη μορφολογία, με ειδική επιφάνεια 947,81m2/g και συνολικό όγκο πόρων 0,48ml/g, αλλά η απόδοση είναι υψηλότερη από αυτή της μεθόδου ατμού.
