Multhaupt, Hendrik (2018) Potential of hydrochars obtained by hydrothermal carbonization under saline conditions. PhD, Universität Oldenburg.

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Abstract

The present work reports on the synthesis of carbon materials (hydrochars) by hydrothermal carbonation (HTC). The focus of the study was on how different process parameters, in particular the presence of additives such as salts alter the properties of the hydrocarbons such as elementary composition, morphology, functionality and specific surface area. Here, the presence of zinc chloride as well as an elevated reaction temperature have been found to be the main driving forces for obtaining optimized properties such as a more aromatic structure and increased microscopic visible roughness. In order to further increase the specific surface area by introducing microporosity, vapor activation was carried out at elevated temperatures. For one possible application, the resulting hydrochars were tested as sorbents for the removal of two dyes (methylene blue and methyl orange) from aqueous solution.

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Über das Potenzial von Hydrokohlen erhalten aus der Hydrothermalen Karbonisierung unter salinen Bedingungen

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Die vorliegende Arbeit berichtet über die Synthese von Kohlenstoffmaterialien (Hydrokohlen) mittels hydrothermaler Karbonisierung (HTC). Im Mittelpunkt der Studie stand wie unterschiedliche Prozessparameter, insbesondere das Vorhandensein von Additiven wie Salzen, die Eigenschaften der Hydrokohlen wie z.B. elementare Zusammensetzung, Morphologie, Funktionalität und spezifische Oberfläche verändern. Hier wurden das Vorhandensein von Zinkchlorid sowie eine erhöhte Reaktionstemperatur als die Hauptantriebskräfte zum Erhalten optimierter Eigenschaften wie einer aromatischeren Struktur und einer erhöhten mikroskopischen sichtbaren Rauigkeit gefunden. Um die spezifischen Oberflächen durch Einführung von Mikroporosität weiter zu erhöhen, wurde darüber hinaus eine Dampfaktivierung bei erhöhten Temperaturen durchgeführt. Für eine mögliche Anwendung wurden die erhaltenen Hydrokohlen als Sorptionsmittel für die Entfernung von zwei Farbstoffen (Methylenblau und Methylorange) aus wässriger Lösung getestet.

Item Type: Thesis (PhD)
Uncontrolled Keywords: Hydrothermalsynthese, Verkohlung, Aktivkohle, Oberfläche, Modifizierung, Farbstoff, Sorption
Subjects: Science and mathematics > Chemistry
Divisions: Faculty of Mathematics and Science > Department of Chemistry (IfC)
Date Deposited: 29 Mar 2018 10:54
Last Modified: 05 Apr 2018 08:54
URI: https://oops.uni-oldenburg.de/id/eprint/3575
URN: urn:nbn:de:gbv:715-oops-36563
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