碳可以通過多種方法製取,具體如下:
傳統炭化法。這是通過將木頭或其他含碳材料(如木屑、廢料)在炭窯中加熱,使木頭自然燃燒一段時間後,在隔絕空氣的條件下進行炭化。這個過程包括木材的水分和木焦油被高溫蒸餾出來,最終形成炭。
酚醛樹脂熱解法。在600至1000°C的溫度下,通過在氧化性氣體氣氛中加熱酚醛樹脂來製得碳。氧化性氣體通常包括空氣、H2O、CO2和O2。這個過程可以在迴轉窯、輥膛窯、推板窯等多膛爐或流化床爐中進行。加熱時間通常在1分鐘至24小時之間。
高溫石墨化法。在惰性氣體(如氮氣或稀有氣體)氣氛下,將炭材料在2500至3000°C的高溫下進行石墨化處理,可以得到具有特定物理和化學性質的碳材料。
這些方法展示了碳的製取不僅限於傳統的炭化過程,還包括現代化學方法,如酚醛樹脂的熱解和高溫石墨化處理,這些方法為碳材料的多樣性和套用提供了可能。