Inhaltsangabe: In diesem Papier wurden vorbereitet und zeichnet erweiterte kohlenstoffhaltigen Materialien, wie Kohle airgel monolithischen. Diese Materialien vorbereitet werden können, aus der Polykondensation bestimmter organischer Monomere mit Hilfe der Sol-Gel-Methode. Nachdem das Gel organisch, sie unterliegen einer überkritische Trocknung, damit sie nicht zu zerstören, ihre aufkeimenden poröse Struktur und carboniza unter einer inerten Atmosphäre bei hohen Temperaturen. Anschließend werden die Airgel Kohle aktiviert werden können, um ihre Oberfläche und Porosität. Grundsätzlich airgel Kohle haben eine Gitterstruktur gebildet durch die nano-sized primäre Teilchen, die miteinander verbunden sind. Im Hinblick auf seine poröse Struktur, die Mikroporen sind im Zusammenhang mit der Struktur intrapartícula, während die Fleisch-macroporos sind die Leerzeichen zwischen den Teilchen, die sich im Wesentlichen aus, dass die Linke hat das Lösungsmittel. Daher ist es möglich, die Konzentration von Mikroporen und mesoporos unabhängig. Dies ist ein Vorteil von airgel poröse Materialien wie Kohle. Da die poröse Struktur erarbeitet werden können und die Kontrolle auf der Nano-Ebene, diese Materialien sind als nanostrukturierte Materialien. Weitere Vorteile dieser Materialien ist, die sich mit einer hohen Reinheit und mit unterschiedlichen Formen: Pulver, Kugeln, Filme oder Monolithen. Für alle diese Merkmale airgel der monolithischen Kohle kann als Adsorbentien in verschiedenen Anwendungen, wie zum Beispiel die Beseitigung von flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) Luft. Die Studie über die Beseitigung der VOC hat ein großes Interesse, da die schädlichen Auswirkungen dieser Schadstoffe, auch in geringen Konzentrationen vor. VOC-Emissionen sind aus einer Vielzahl von anthropogenen Quellen: Verbrennung, Lagerung und Transport von Brennstoffen, die Verwendung von Lösungsmitteln und industriellen Emissionen. Diese Verbindungen spielen eine wichtige Rolle bei der Bildung von troposphärischem Ozon und anderen Oxidantien in der Atmosphäre dazu führen können, dass photochemischen Smog [1]. Die zunehmende Beweise für die ökologische Bedeutung dieser Kontaminanten hat sich verändert traditionelle Strategien für die Verwaltung der Luftqualität. Sie wurden vor kurzem in der spanischen Rechtsordnung durch königliche Dekrete oder Gesetze [2] mehrere europäische Richtlinien [3], die explizit auch die VOC. Wie oben besprochen, für die Beseitigung der VOC Luft ist wichtig, dass Sie Adsorbentien mit einem hohen Volumen an Mikroporen, denn es ist dort, wo die Adsorption. Da die Erholung der Adsorbent und der VOC wird durch einen Prozess der Desorption (vorbei an einem Fluss von Gas durch die Adsorbens), ist es notwendig, Steuerung anderer Parameter textile. So, um eine Kohle mit hoher Kapazität für die Arbeit-in anderen Worten, damit es verwendet werden kann und wiederholten Zyklen adsorción-desorción-, sollte desorber die maximale Höhe der VOC vor zurückgehalten werden. In diesem Zusammenhang müssen wir die Verteilung der Porengröße zu ermöglichen eine schnelle kinetische Prozesse adsorción - desorción. Darüber hinaus werden bei der Arbeit mit hohen Strömen von Gas, ist es notwendig, Betten Verwendung von Adsorbentien mit einer geeigneten Form. Das Design sollte genügend Zeit für den Kontakt Adsorption von VOC, ohne gleichzeitig, einen hohen Druckabfall über dem Bett. Aus diesem Grund, aber auch das monolithische airgel Kohle eignet sich für diese Anwendung. Das Ziel dieser Dissertation ist die Untersuchung der Vorbereitung und Charakterisierung von monolithischen airgel als Adsorbentien für die Verwendung organischer Verbindungen bekannt als BTX (Benzol, Toluol und Xylol), die im Zusammenhang mit dem Verkehrsaufkommen in städtischen Gebieten und die Nutzung von Lösemitteln und Farben 8 s indust 114d Hand. In Vorbereitung der airgel monolithischen Kohle verwendet wurde verschiedenen Katalysatoren, sauren bzw. basischen und Lösungsmittel, um zu studieren, ihre Auswirkungen auf die Eigenschaften der Oberfläche, textile und mechanische Ende der Materialien. Das Ziel ist es, mit ausreichender Porosität Adsorbentien für die gute adsorción - desorción von BTX. Auch die mechanischen Eigenschaften der Kohle airgel monolithischen erhaltenen Informationen sind auch wichtig, denn sie müssen in der Lage sein, gewisse mechanische verursacht sowohl durch die Lagerung als Füllstoff in den Spalten, die vorgelegt werden, um das Gewicht des Adsorbens, für die Spannungen verursacht, wenn es in Anwendungen, bei denen Erschütterungen oder Bewegungen, die sich im Bett. Die Arbeit entwickelt sich während der Durchführung dieser Dissertation wurde organisiert in verschiedenen Kapiteln, deren Inhalt sich wie folgt: Kapitel II ist eine Einführung in die Eigenschaften und den Prozess der Synthese von airgel Kohle. In Kapitel III beschreibt die Vorbereitung der airgel monolithischen Kohle aus der Synthese der Verkohlung von organischen airgel aus Mischungen von Resorcin-formaldehído in Anwesenheit eines Katalysators. Später, einige von diesen Monolithen aktiviert wurden mit CO2 bei hohen Temperaturen bei der Entwicklung ihrer Porosität. Er beschreibt auch die Techniken für die Charakterisierung der Proben durch Adsorption Gas (N2 und CO2), Quecksilber porosimetría, Rasterelektronenmikroskopie (REM), Thermogravimetrie (TG), Dispersion rayos-Xa kleinen und großen Winkel (klein - und Weitwinkel-X - Ray-Streuung, SAXS-WAXS) und die Messung der mechanischen Eigenschaften. Schließlich, wie Studie der Adsorption von BTX in dynamischen Regime. In Kapitel IV beschreibt die Studie, die Kombination der Techniken bereits erwähnt, Veränderungen in der Fläche und poröse Struktur eines monolithischen Airgel Kohle-und CO2 mit seiner aktiviert. Die hier beschriebene Methode wird zur Untersuchung der Oberfläche und Porosität der Rest des Materials. In Kapitel V werden die Veränderungen in der Fläche und der porösen Struktur von monolithischen airgel Kohle, die durch Verwendung von verschiedenen Katalysatoren (unverwässert und sauer) und verschiedene Verdünnungen in der ursprünglichen Mischung. In Kapitel VI ist die Untersuchung der Oberfläche und Porosität aus einer Reihe von airgel Kohle synthetisiert, indem Sie die Lösungsmittel verwendet in der ersten Mischung. In Kapitel VII werden die mechanischen Eigenschaften von Kohle airgel monolithischen vorbereitet. Schließlich ist in Kapitel VIII beschäftigt sich mit der Diskussion der Ergebnisse während der Adsorption von BTX-Regime in dynamischen, durch die Erstellung von Spalten gefüllt mit verschiedenen airgel studierte. Kapitel IX ist eine umfassende Zusammenfassung in englischer Sprache zu den vorhergehenden Kapiteln, während Kapitel X enthält eine Kopie der Publikationen, die bis heute mit einigen der beschriebenen Arbeiten in diesem Bericht. Diese Veröffentlichungen wurden im Carbon-Magazin und das Journal of Physical Chemistry B. REFERENZEN 1. Atkinson, R., Atmospheric Environment 2000, 34, 2063. 2. Die Ratifizierung des Protokolls zu dem Übereinkommen von
1979 über die grenzüberschreitende Luftverschmutzung über weite Strecken auf die Reduzierung von Versauerung, Eutrophierung und Ozon in der Troposphäre, geschehen in Göteborg-Suecia-on November 30, 1999. 3. Http: / / www.derecho.com/xml/disposiciones/min/disposicion.xml?id_disposicion=99323&desde=min 4. Richtlinien 94/63, 99/13 http://www.europarl.europa.eu/factsheets/4_9_2_es.htm