Szczegóły publikacji
Opis bibliograficzny
Metodyka syntezy i druku 3D oraz przygotowania monolitów węglowych do zastosowań w ograniczeniu emisji $CO_2$ przez sektor energetyki — Methodology for the synthesis, 3D printing, and preparation of carbon monoliths for $CO_2$ emission reduction applications in the energy sector / Małgorzata Hasal // W: Artykuły laureatów 65. Barbórkowej Konferencji Studenckich Kół Naukowych AGH [Dokument elektroniczny] / red. nauk. t. Paweł Bogacz. — Wersja do Windows. — Dane tekstowe. — Kraków : Wydawnictwa AGH, 2025. — ( Wydawnictwa Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie ) ; ( Artykuły Laureatów... Barbórkowej Konferencji Studenckich Kół Naukowych AGH ; ISSN 3071-7019 ). — Książka prezentuje artykuły naukowe, które powstały na podstawie referatów laureatów 65. Barbórkowej Konferencji Studenckich Kół Naukowych AGH z 12–13 grudnia 2024 r. — e-ISBN: 978-83-68219-43-2. — S. 145–165. — Bibliogr.s. 163–165, Streszcz., Abstr.
Autor
Dane bibliometryczne
| ID BaDAP | 164130 |
|---|---|
| Data dodania do BaDAP | 2025-12-05 |
| Tekst źródłowy | URL |
| Rok publikacji | 2025 |
| Typ publikacji | fragment monografii pokonferencyjnej |
| Otwarty dostęp | |
| Creative Commons | |
| Wydawca | Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie |
| Czasopisma/serie | Wydawnictwa Akademii Górniczo-Hutniczej im. Stanisława Staszica w Krakowie, Artykuły Laureatów... Barbórkowej Konferencji Studenckich Kół Naukowych AGH |
Streszczenie
Celem artykułu było opracowanie metodyki syntezy i druku 3D monolitów węglowych przeznaczonych do zastosowania w instalacjach wychwytu CO2 z atmosfery metodą direct air capture (DAC). W ramach badań technologie druku SLA (stereolitografia) oraz FDM (osadzanie topionego materiału) wykorzystano do stworzenia precyzyjnych struktur prekursora o odpowiedniej geometrii i porowatości. Otrzymane monolity poddano wieloetapowej obróbce termicznej, obejmującej oksydację, pirolizę oraz aktywację fizyczną za pomocą CO2, co pozwoliło uzyskać materiały o dużej powierzchni właściwej i zoptymalizowanej strukturze porowatej. Charakterystykę tekstury porowatej oraz zdolność adsorpcyjną badano przy użyciu analizy gęstości helowej oraz izoterm adsorpcji CO2. Uzyskane wyniki wskazują, że druk 3D umożliwia precyzyjne projektowanie i kontrolę struktury monolitów węglowych, co przekłada się na ich efektywność w procesach adsorpcyjnych. Opracowana metoda stanowi istotny krok w kierunku rozwoju bardziej efektywnych materiałów adsorpcyjnych przeznaczonych dla technologii DAC.
Abstract
This study presents a methodology for the synthesis and 3D printing of carbon monoliths designed for use in direct air capture (DAC) systems for atmospheric CO₂ removal. Stereolithography (SLA) and fused deposition modeling (FDM) were employed to fabricate precise precursor structures with optimized geometry and porosity. The printed monoliths underwent a multi-step thermal treatment process, including oxidation, pyrolysis, and physical activation using CO₂, resulting in materials with high specific surface areas and tailored porous structures. The porous texture and adsorption capacity were characterized through helium pycnometry and CO₂ adsorption isotherm analysis. The results demonstrate that 3D printing enables precise structural control of carbon monoliths, enhancing their performance in adsorption processes. The proposed methodology represents a significant advancement toward the development of more efficient adsorbent materials for DAC technologies.