Способы получения пористых тел:
Пористые тела – это гетерогенные системы с твёрдой дисперсионной средой, газообразными или жидкими дисперсными фазами. Пористые тела ещё называют гелями. Они получаются в основном двумя методами.
1. Золь-гельный метод. Данный метод основан на получении гидрозоля, например, методом поликонденсации кремниевой кислоты: Na2SiO3+H2SO4=Na2SO4+H2SiO3. Образующаяся кремниевая кислота крайне неустойчива и в течение нескольких секунд распадается с образованием тонкодисперсного золя – диоксида кремния: H2SiO3=SiO2 (вниз) +Н2О. Из-за высокой удельной поверхности этот золь самопроизвольно укрупняется с образованием силикагеля. Полученный студнеобразный осадок силикагеля медленно высушивают, затем прокаливают. При этом образуется высоко пористый твёрдый силикагель. Его дробят с получением гранул размером от 1 до 6 мм. В настоящее время для получения гранул сферической формы полученный раствор золя разбрызгивают в слой инертной жидкости с малым значением (минеральное масло). Растворы Na2SiO3 и H2SO4 быстро смешивают и полученную смесь подают на конус с канавками из тефлона (не прилипает жидкость). Образующиеся струйки падают в инертную жидкость и превращаются в шарики. За время осаждения капли гелируются по 2-й реакции с образованием студнеобразных шариков. Эти шарики отмывают чистой водой от масла, Na2SO4 и избытка H2SO4. Для этого используют аппараты с барботажным перемешиванием воздухом. Затем их высушивают 2-е суток и прокаливают.
2. Метод заключается в обработке природных или искусственных грубодисперсных материалов агрессивными жидкостями или газами. При этом получают высоко пористые материалы губчатой структуры. На этом методе основано получение активных углей. Для этого используют различные виды сырья: каменный уголь, древесный уголь, торф, ореховая скорлупа. Сначала из сырья удаляют летучие примеси путём нагревания до высоких температур 700–800С без доступа воздуха, т. е. прокаливают. Далее прокалённое сырьё активируют путём обработки его какими-либо реагентами путём частичного окисления кислородом, СО2 или Н2О.
С+О2=СО2+Q; C+CO2=2CO-Q; C+H2O=CO+H2-Q. На этой стадии образуется большое количество микропор, а степень обгара достигает 50%.