KHẢO SÁT QUI TRÌNH SẢN XUẤT THAN HOẠT TÍNH TỪ VỎ QUẢ CA CAO

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO 

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH 

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP 

KHẢO SÁT QUI TRÌNH SẢN XUẤT THAN HOẠT TÍNH TỪ 

VỎ QUẢ CA CAO 

Họ và tên sinh viên: NGUYỄN THỊ QUẾ ANH 

Ngành: CÔNG NGHỆ HOÁ HỌC 

Niên khóa: 2004-2008 

Tháng 10/2008

KHẢO SÁT QUI TRÌNH SẢN XUẤT THAN HOẠT TÍNH TỪ VỎ QUẢ 

CA CAO 

Tác giả 

NGUYỄN THỊ QUẾ ANH 

Khóa luận được đệ trình để hoàn tất yêu cầu cấp bằng kỹ sư ngành 

Công nghệ Hoá học 

Giáo viên hướng dẫn 

ThS. NGUYỄN HỮU ANH TUẤN 

Tháng 10 năm 2008

LỜI CẢM ƠN 

Lời cảm ơn đầu tiên con xin được dành cho Ba Mẹ và mọi người thân trong gia 

đình – những người đã sinh thành, nuôi dưỡng và cho con những đều tốt đẹp nhất. 

Xin được gửi lời cảm ơn chân thành đến Th.S Nguyễn Hữu Anh Tuấn, người 

thầy đã tận tình hướng dẫn tôi hoàn thành luận văn này. 

Xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu trường Đại học Nông Lâm Tp.Hồ Chí 

Minh, cùng quý thầy cô Bộ Môn Công Nghệ Hóa Học đã tận tình giảng dạy và tạo mọi 

đều kiện thuận lợi cho lớp DH04HH khóa 30 trong suốt thời gian vừa qua. 

Cảm ơn tập thể lớp DH04HH khóa 30 – những người bạn đã bên tôi trong suốt 

4 năm học tập. 

Và cuối cùng, xin gửi đến tất cả những người đã và đang quan tâm đến tôi một 

tình cảm thương yêu mà không phải lúc nào tôi cũng có dịp bày tỏ. 

DẠY KÈM QUY NHƠN OFFICIAL ST&GT 

daykemquynhonbusiness@gmail.com 

Tác giả. 

Nguyễn Thị Quế Anh 

ii

TÓM TẮT 

Vỏ quả ca cao là một phế phẩm trong ngành công nghiệp chế biến ca cao, 

nguồn phế phẩm này được giải quyết bằng cách sử dụng làm chất đốt, phân bón hữu 

cơ… 

Nhưng hiện nay, ca cao là một trong những cây công nghiệp đang được quan 

tâm phát triển, và diện tích trồng ca cao ngày càng tăng. Vì vậy mục tiêu của đề tài 

“Khảo sát qui trình sản xuất than hoạt tính từ vỏ quả ca cao” được tiến hành để giải 

quyết phần nào vấn đề phế phẩm vỏ quả ca cao. 

Đề tài được tiến hành tại phòng thí nghiệm của Bộ môn Công nghệ Hóa học, 

thời gian từ 20/03/2008 đến 25/09/2008. 

Qua quá trình nghiên cứu và thực nghiệm đã thu được các kết quả như sau: 

Nguyên liệu vỏ quả ca cao sau khi phơi khô được than hóa ở nhiệt độ 350 o C, trong 

thời gian 30 phút; sau đó được tẩm hóa chất H 3 PO 4 nồng độ 30%, tiến hành hoạt hóa ở 

nhiệt độ 850 o C, trong thời gian 210 phút. Sản phẩm thu được có diện tích bề mặt là 

357,17m 2 /g; thể tích lỗ xốp là 0,657cm 3 /g. 



iii

MỤC LỤC 

TRANG TỰA 

LỜI CẢM ƠN 

TÓM TẮT 

MỤC LỤC 

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 

DANH MỤC CÁC BẢNG 

DANH MỤC CÁC HÌNH 

Chương I 1 

MỞ ĐẦU 1 

1.1. Đặt vấn đề 1 

1.2. Mục đích của đề tài 2 

1.3. Nội dung của đề tài 3 

1.4. Yêu cầu 3 

Chương II 4 

TỔNG QUAN 4 

2.1. Tổng quan về than hoạt tính 4 

2.1.1 Định nghĩa 4 

2.1.2 Vật liệu sản xuất than hoạt tính 4 

2.1.3 Một vài nghiên cứu gần đây trong việc điều chế THT 5 



2.1.4 Phân loại than hoạt tính 8 

2.1.5 Phương pháp điều chế than hoạt tính 10 

2.1.6 Cấu trúc của than hoạt tính 14 

2.1.7 Ứng dụng của THT 19 

2.1.8 Tái sinh THT 20 

2.1.9 Tình hình sản xuất THT ở nước ta 21 

2.2. Tổng quan về cây ca cao 22 

2.2.1 Lịch sử phát triển của cây ca cao 22 

2.2.2 Hiện trạng ca cao ở Việt Nam 24 

2.2.3 Nguyên liệu vỏ quả ca cao 25 

iv 

i 

ii 

iii 

iv 

vii 

viii 

ix

2.3. Hấp phụ 30 

2.3.1 Định nghĩa về hấp phụ 30 

2.3.2 Hấp phụ vật lý 31 

2.3.3 Hấp phụ hóa học 32 

2.3.4 Cấu trúc chất hấp phụ 32 

2.3.5 Phương trình hấp phụ đẳng nhiệt 35 

Chương III 38 

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 38 

3.1. Vật liệu 38 

3.1.1 Nguồn nguyên liệu 38 

3.1.2 Dụng cụ và hoá chất 40 

3.2. Phương pháp nghiên cứu 42 

3.2.1 Khảo sát tính chất của nguyên liệu 43 

3.2.2 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng quá trình than hóa của vỏ quả ca cao 44 

3.2.3 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng quá trình hoạt hóa 46 

3.2.4 Đều kiện tối ưu để điều chế than hoạt tính từ vỏ quả ca cao 50 

Chương IV 53 

KẾT QUẢ & NHẬN XÉT – KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 53 

4.1. Kết quả và nhận xét 53 

4.1.1 Kết quả khảo sát tính chất của nguyên liệu 53 

4.1.2 Kết quả khảo sát quá trình than hóa 56 



4.1.3 Kết quả của quá trình hoạt hóa 62 

4.1.4 Kết quả tối ưu hóa quá trình đều chế than hoạt tính từ vỏ quả ca cao 75 

4.2. Khảo sát chất lượng sản phẩm THT 79 

4.2.1. Khả năng hấp phụ màu Xanhmetyl 80 

4.2.2 Khối lượng riêng 81 

4.2.3 Cấu trúc xốp của than ( Thể tích lỗ xốp) 82 

4.2.4 Diện tích bề mặt của sản phẩm THT từ vỏ quả ca cao 83 

v

Chương V 84 

KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 84 

5.1 Kết luận 84 

5.1.1 Tính chất của nguyên liệu vỏ quả ca cao khô 84 

5.1.2 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng lên quá trình than hóa 84 

5.1.3 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng lên quá trình hoạt hóa 84 

5.1.4 Đánh giá chất lượng sản phẩm THT đều chế từ vỏ quả ca cao 84 

5.2. Kiến nghị 85 

TÀI LIỆU THAM KHẢO 87 

PHỤ LỤC 89 



vi

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT 

DTBM 

CHP 

CBHP 

HPVL 

Diện tích bề mặt 

Chất hấp phụ 

Chất bị hấp phụ 

Hấp phụ vật lý 

HPHH 

THT 

XM 

TB 

_ 

Hấp phụ hóa học 

Than hoạt tính 

Xanhmetyl 

Trung bình 

không có 



vii

DANH MỤC CÁC BẢNG 

Bảng 2.1: Hàm lượng cacbon của một vài nguyên liệu thường được sử dụng làm THT5 

Bảng 2.2: Các thành phần cơ bản trong THT 18 

Bảng 2.3: Diện tích và năng suất của cây ca cao 25 

Bảng 2.4: Thành phần các chất trong vỏ quả ca cao 28 

Bảng 2.5: Thành phần các chất khoáng trong vỏ quả ca cao 28 

Bảng 3.1: Bố trí thí nghiệm quá trình tối ưu đều chế THT từ vỏ quả ca cao 51 

Bảng 3.2: Đường chuẩn Xanhmetyl 52 

Bảng 4.1: Hàm lượng ẩm của vỏ quả ca cao và gáo dừa 53 

Bảng 4.2: Hàm lượng chất hữu cơ của vỏ quả ca cao và gáo dừa 54 

Bảng 4.3: Hàm lượng tro của vỏ quả ca cao và gáo dừa 55 

Bảng 4.4: Sự thay đổi hiệu suất theo nhiệt độ than hóa 56 

Bảng 4.5: Sự thay đổi của hiệu suất theo thời gian tại mức nhiệt độ 300 o C 58 



Bảng 4.8: Khảo sát quá trình than hóa tại mức nhiệt độ 300 o C 60 

Bảng 4.9: Khảo sát quá trình than hóa tại mức nhiệt độ 350 o C 60 

Bảng 4.10: Ảnh hưởng của nhiệt độ hoạt hóa 62 

Bảng 4.11: Ảnh hưởng của thời gian hoạt hóa 66 

Bảng 4.12: Ảnh hưởng của nồng độ H 3 PO 4 khi hoạt hóa than 68 

Bảng 4.13: Ảnh hưởng của nhiệt độ ngâm than trong H 3 PO 4 71 



Bảng 4.14: Ảnh hưởng của thời gian ngâm H 3 PO 4 74 

Bảng 4.15: Tối ưu hóa quá trình đều chế THT từ vỏ quả ca cao 77 

Bảng 4.16: Khả năng hấp phụ của than ca cao và than gáo dừa 80 

Bảng 4.17: Khả năng hấp phụ của than ca cao trước và sau khi tẩm H 3 PO 4 80 

Bảng 4.18: Khối lượng riêng của than ca cao và than gáo dừa 81 

Bảng 4.19: Thể tích lỗ xốp của than ca cao và than gáo dừa/1 đơn vị khối lượng 82 

viii

DANH MỤC CÁC HÌNH 

Hình 1.1: Phế phẩm vỏ quả ca cao tại xã Xà Bang, huyện Châu Đức, BR – VT 2 

Hình 2.1: Than hoạt tính dạng bột 8 

Hình 2.2: Than hoạt tính dạng hạt 9 

Hình 2.3: Than hoạt tính dạng khối đặt 9 

Hình 2.4: Sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất than hoạt tính 10 

Hình 2.5: Cấu trúc tinh thể của than hoạt tính 14 

Hình 2.6: Cấu trúc lỗ xốp của than hoạt tính 15 

Hình 2.7: Các dạng lỗ xốp của than hoạt tính 16 

Hình 2.8: Cấu trúc lỗ xốp lớn của than hoạt tính 16 

Hình 2.9: Cấu trúc lỗ xốp trung của than hoạt tính 17 

Hình 2.10: Cấu trúc trúc lỗ xốp nhỏ của than hoạt tính 17 

Hình 2.11: Ca cao Criollo 22 

Hình 2.12: Ca cao Forastero 23 

Hình 2.13: Nấm Phytophthora Palmivora 26 

Hình 2.14: Nấm Phytophthora trên vỏ quả ca cao 26 

Hình 2.15: Cơ chế hấp phụ của THT 31 

Hình 2.16: Cơ chế hấp phụ hoá học 32 

Hình 2.17: Đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir 36 

Hình 2.18: Đường đẳng hấp phụ BET 37 



Hình 3.1: Nguyên liệu vỏ quả ca cao tại Bà Rịa – Vũng Tàu 38 

Hình 3.2: Sơ đồ qui trình thực nghiệm 42 

Hình 3.3: Đường chuẩn Xanhmety 52 

Hình 4.1: Ảnh hưởng của nhiệt độ trong quá trình nhiệt phân lên hiệu suất than 56 

Hình 4.2: Đường biểu diễn hiệu suất than hóa thay đổi theo thời gian 300 ÷ 400 o C 59 

Hình 4.3: Đường biểu diễn hiệu suất than hóa theo thời gian tại 300 o C & 350 o C 61 

Hình 4.4: Sản phẩm vỏ quả ca cao sau quá trình than hóa 62 

Hình 4.5: Sản phẩm gáo dừa sau quá trình than hóa 62 

Hình 4.6: Đường biểu diễn số mg Xanhmetyl bị hấp phụ theo nhiệt độ hoạt hóa 63 

Hình 4.7: Ảnh hưởng của thời gian hoạt hóa lên số mg Xanhmetyl bị hấp phụ 66 

ix

Hình 4.8: Đường biểu diễn số mg Xanhmetyl bị hấp phụ theo nồng độ H 3 PO 4 69 

Hình 4.9: Đường biểu diễn số mg Xanhmetyl bị hấp phụ theo nhiệt độ ngâm than 72 

Hình 4.10: Đường biểu diễn số mg Xanhmetyl bị hấp phụ theo thời gian ngâm H 3 PO 4 74 

Hình 4.11: Dung dịch H 3 PO 4 sau khi ngâm than 81 



x

Chương I 

MỞ ĐẦU 

1.1. Đặt vấn đề 

Bên cạnh sự phát triển không ngừng của đất nước, về cả công – nông nghiệp lẫn 

dịch vụ. Một vấn đề khiến ta phải quan tâm lo lắng là vấn nạn ô nhiễm ở nước ta ngày 

càng đáng báo động. 

Có rất nhiều phương pháp và cách thức được đưa ra từ các chuyên gia môi 

trường để giải quyết vấn đề này. Trong đó hấp phụ là một trong những phương pháp 

được sử dụng rộng rãi và có hiệu quả nhất ở nước ta hiện nay. 

Loại vật liệu quan trọng được sử dụng phổ biến hiện nay là than hoạt tính, có 

khả năng hấp phụ cao, tốc độ hấp phụ nhanh, hấp phụ một cách có chọn lọc và dễ sử 

dụng…Tuy nhiên giá cả của loại than này còn tương đối cao. Ở Việt Nam, số lượng 

nhà máy chuyên sản xuất than hoạt tính chưa nhiều và qui mô sản xuất chưa lớn. Hầu 

hết đều phải nhập từ các nước như Nhật Bản, Trung Quốc, Đức, Ấn Độ… 

Ngày nay, ca cao là một trong những cây công nghiệp đã và đang được chú 

trọng phát triển ở Việt Nam. Với đều kiện sinh trưởng phù hợp với một số tỉnh thuộc 

vùng Duyên hải Nam Trung Bộ, Tây Nguyên, Đông Nam Bộ và Đồng bằng sông Cửu 

Long; chính sách đầu tư mở rộng diện tích trồng ca cao được thúc đẩy tích cực. Bên 

cạnh đó thị trường tiêu thụ sản phẩm ca cao có mức cầu cao hơn mức cung, mạng lưới 

thu mua đang hình thành và mở rộng. 



Dự kiến năm 2010, tổng diện tích trồng ca cao trên cả nước sẽ là 20.000 ha, thu 

hoạch với sản lượng đạt 10.000 tấn hạt ca cao khô [1]. 

Theo nghiên cứu của Adomako và Tuah (1988), để thu được một tấn hạt ca cao 

thì lượng vỏ quả ca cao tươi thải ra ngoài khoảng 10 tấn.

Hình 1.1: Phế phẩm vỏ quả ca cao tại xã Xà Bang, huyện Châu Đức, BR – VT 

Vì vậy vấn đề đặt ra là phải giải quyết lượng vỏ quả ca cao một cách hiệu quả 

và kinh tế nhất. Không những vỏ quả ca cao là phế phẩm khó xử lý cho người nông 

dân mà còn là môi trường phát triển của nấm bệnh gây hại cho cây ca cao nên cần phải 

xử lý nhanh và thật triệt để. 

Được sự phân công và giúp đỡ của các thầy cô trong Bộ môn Công nghệ Hóa 

học, cùng với sự hướng dẫn của Th.S Nguyễn Hữu Anh Tuấn, tôi đã đi vào nghiên cứu 

và thực hiện đề tài “Khảo sát qui trình sản xuất than hoạt tính từ vỏ quả ca cao”. 

1.2. Mục đích của đề tài 

Các nghiên cứu trong việc tìm nguồn nguyên liệu đều chế than hoạt tính từ vỏ 

trấu, sọ dừa, bã mía…bước đầu đã cho những kết quả tốt. Một số nghiên cứu gần đây 

còn cho thấy vỏ quả cao cao – phế phẩm của ngành công nghiệp chế biến ca cao, là 

một nguyên liệu có thể được sử dụng đều chế than hoạt tính. 



Đề tài được tiến hành dựa trên các mục tiêu chính: 

– Tổng quan về xu hướng tận dụng vỏ quả ca cao trong nền công - 

nông nghiệp hiện nay ở nước ta. 

– Xây dựng quy trình chế biến than hoạt tính từ vỏ quả ca cao. 

– Xác định đều kiện tối ưu cho quy trình. 

– Đánh giá một số đặc tính của than hoạt tính đều chế từ vỏ quả ca cao. 

2

1.3. Nội dung của đề tài 

– Tổng quan về than hoạt tính: cấu trúc, phương pháp đều chế… 

– Tổng quan về cây ca cao: lịch sử phát triển, các loại nấm bệnh, thực 

trạng trồng ca cao ở nước ta… 

– Thực hiện quá trình đều chế than hoạt tính từ vỏ quả ca cao. 

– Đo bề mặt riêng bằng phương pháp BET, xác định thể tích lỗ xốp, và 

xác định khả năng hấp phụ màu của than hoạt tính đều chế từ vỏ quả 

ca cao. 

1.4. Yêu cầu 

– Giải quyết lượng phế phẩm từ vỏ quả ca cao. 

– Đưa ra kết luận về đều kiện tối ưu để sản xuất than hoạt tính từ vỏ 

quả ca cao. 



3

2.1. Tổng quan về than hoạt tính 

2.1.1 Định nghĩa 

Chương II 

TỔNG QUAN 

Than hoạt tính (Activated carbon) là loại vật liệu cacbon có nhiều lỗ xốp được 

tạo thành nhờ quá trình than hoá rồi hoạt hoá các chất hữu cơ có nguồn gốc chủ yếu từ 

thực vật, và một số ít từ động vật. 

Khoảng không gian giữa các tinh thể của than hoạt tính (THT) tạo nên cấu trúc 

xốp, vì vậy diện tích bề mặt (DTBM) riêng của THT khá lớn, khoảng từ 250 m 2 /g - 

2500 m 2 /g [9]. 

Vì có cấu trúc đặt biệt nên THT được sử dụng để hấp phụ các vật chất hữu cơ 

và hợp chất không phân cực dạng khí hoặc dạng lỏng rất tốt. 

THT còn giúp các vi khuẩn phân hủy một phần chất bị hấp phụ [14]. 

2.1.2 Vật liệu sản xuất than hoạt tính 

Chất lượng của THT phụ thuộc nhiều vào nguyên liệu ban đầu, vì nó qui định 

DTBM, cấu trúc lỗ xốp và kích thước lỗ sau này của THT. 



Theo Balci (1992) bất cứ loại nguyên liệu nào có chứa hàm lượng cacbon cao 

và hàm lượng tro thấp đều có thể sử dụng làm nguyên liệu để sản xuất THT. 

Một số nguyên liệu thuờng dùng để sản xuất THT [6, 7, 9]: 

– Từ động vật: các loại xương. 

– Từ thực vật: gỗ, bã mía, trấu, sọ dừa, vỏ quả, hạt quả… 

– Mỏ khoáng sản: bitunious, antraxit, than bùn… 

– Từ polymer: cao su, các loại chất phế thải tổng hợp.

– Các nguồn vật liệu khác nữa như: giấy, một số sản phẩm phụ trong 

quá trình sản xuất dầu hỏa, đường… 

Người ta thường sử dụng bitunious và antraxit để sản xuất THT vì có hàm 

lượng cacbon rất cao, sản phẩm THT tạo thành có khả năng hấp phụ tốt. 

Nguyên liệu được lựa chọn tiếp theo là gỗ, than bùn; và các loại nguyên liệu có 

nguồn gốc thực vật khác như: vỏ dừa, mạt cưa, hạt quả… vì có thể hoạt hóa dễ dàng, 

cho THT chất lượng cao. 

Bảng 2.1: Hàm lượng cacbon của một vài nguyên liệu thường được sử dụng làm THT 

Nguyên liệu C (%) 

Gỗ mềm 40 

Gỗ cứng 40 

Than non 60 

Bitunious 75 

Antraxit 90 

(Balci, 1992) 

2.1.3 Một vài nghiên cứu gần đây trong việc đều chế THT [14, 15, 16] 

Trước khi thuyết hấp phụ ra đời, con người đã biết sử dụng than để hút giữ các 

chất như khí, hơi, hoặc các chất tan. Khả năng hút giữ các chất được biết đến đầu tiên 

là từ than gỗ. 

Người Hi Lạp cổ đã sử dụng than gỗ để chữa một số bệnh trong y học như hút 

khử mùi hôi từ các vết thương bị hoại thư. Người Ai Cập cổ dùng than để tẩy màu cho 

dầu ôliu. Người Anh dùng than để lọc nước sử dụng trong các chuyến đi dài ngày trên 

biển. 

Tuy không biết gì về thuyết hấp phụ, về chất hấp phụ hoặc về cấu trúc của than, nhưng 

từ xưa con người đã biết dùng than để phục vụ cho từng nhu cầu riêng của mình. 



tốt. 

Đó mới chỉ là than chưa được hoạt hóa nhưng cũng đã cho những kết quả khá 

5

Để tăng khả năng hấp phụ của than hơn nữa; vài thế kỷ sau, các nhà khoa học 

đã không ngừng tìm kiếm những loại nguyên liệu mới cùng cách thức đều chế thích 

hợp để tạo ra sản phẩm THT có chất lượng tốt hơn. 

Trên thế giới hiện nay có một vài nghiên cứu đáng quan tâm của các nhà khoa 

học về THT làm từ những phụ phế phẩm trong công nghiệp hoặc nông nghiệp. Với 

cách thức hoạt hóa hóa học, lẫn hoạt hóa vật lý đều được đưa vào thử nghiệm. 

Vì đề tài “Khảo sát qui trình sản xuất than hoạt tính từ vỏ quả ca cao”, đi theo 

hướng sử dụng nguyên liệu có nguồn gốc từ nông nghiệp, nên tôi xin điểm qua một số 

nghiên cứu tiêu biểu trong việc điều chế THT từ phụ phế phẩm nông nghiệp. 

a. Những nghiên cứu đều chế THT sử dụng phương pháp hóa học 

Bevla và cộng sự (1984) đã đưa ra phương pháp điều chế THT từ vỏ quả hạnh. 

Quá trình điều chế THT đã sử dụng các tác nhân hóa học như: H 3 PO 4 , ZnCl 2 , K 2 CO 3 , 

Na 2 CO 3 …trong đó ZnCl 2 là tác nhân hoạt hóa tốt nhất cho sản phẩm THT từ vỏ quả 

hạnh có khả năng hấp phụ cao. 

Laine (1989) đã thực hiện điều chế THT từ gáo dừa và sử dụng tác nhân hoạt 

hóa là H 3 PO 4 . Trong quá trình than hóa và hoạt hóa có sự tham gia của N 2 và O 2 , phản 

ứng thực hiện trong lò nung kín hoàn toàn. Nhiệt độ tốt nhất để cho ra sản phẩm có 

khả năng hấp phụ cao là 450 o C. 

Balci (1994) dùng cách tẩm dung dịch NH 4 Cl vào vỏ quả hạnh và vỏ quả phỉ. 

Than hóa trong đều kiện có N 2 và ở nhiệt độ thấp. Hoạt hóa ở 350 o C thu được sản 

phẩm có DTBM lớn hơn 500 m 2 /g. Nhưng nếu hoạt hóa ở 700 o C thì DTBM của than 

lớn hơn 700 m 2 /g. 

Toles (1997) điều chế THT từ vỏ quả hạnh và vỏ quả đào. Đặc biệt, ông đã tiến 

hành hoạt hóa bằng phương pháp vật lý và hóa học cùng lúc; tác nhân hóa học là 

H 3 PO 4 , tác nhân vật lý là CO 2 . Sản phẩm có khả năng hấp phụ chất hữu cơ và kim loại 

rất tốt. 



Girgis (1998) tẩm H 3 PO 4 vào hạt quả mơ; than hóa ở các nhiệt độ 300 o C, 

400 o C, 500 o C. Tỉ lệ khối lượng nguyên liệu/khối lượng acid là 1,5/1. Nồng độ acid tẩm 

vào lần lượt là 20, 30, 40, 50%. Sau quá trình thực nghiệm, Girgis thấy rằng khi nhiệt 

6

độ tăng thì DTBM tăng từ 700 ÷ 1400 m 2 /g. Sản phẩm có khả năng hấp phụ tốt nhất 

khi được điều chế ở điều kiện nhiệt độ 500 o C, nồng độ acid 30 %. 

Hu (2001) sử dụng gáo dừa và hạt cọ làm THT, tác nhân hoạt hóa là ZnCl 2 và 

có sự góp mặt của CO 2 . Hu quan sát được rằng DTBM và tổng số lỗ xốp có thể đều 

chỉnh được nếu thay đổi các thông số như tỷ lệ ZnCl 2 , thời gian hoạt hóa và nhiệt độ 

hoạt hóa. 

Ozer (2002) điều chế THT từ phần bã của củ cải đường sau khi đã tẩm H 3 PO 4 

30%. Hoạt hóa ở nhiệt độ từ 300 ÷ 500 o C. Thời gian hoạt hóa lần lượt là 90, 120, 180, 

300 phút. Kết quả thu được cho thấy DTBM tăng khi tăng nhiệt độ và thời gian hoạt 

hóa. DTBM khoảng 104,6 m 2 /g khi nhiệt độ hoạt hóa là 500 o C, thời gian hoạt hóa 300 

phút. 

Basso (2002) sản xuất THT từ cây mía, sử dụng tác nhân H 3 PO 4 . Sản phẩm có 

khả năng hấp phụ tốt đối với ion Cd (II) và Ni (II) ở dạng dung dịch loãng, sản phẩm 

có DTBM là 1.100 m 2 /g, thể tích lỗ xốp là 1 cm 3 /g. 

b. Những nghiên cứu đều chế THT sử dụng phương pháp vật lý 

Solano (1980) sản xuất THT từ vỏ quả hạnh bằng cách sử dụng CO 2 hoặc 

không khí hoạt hóa trực tiếp vào nguyên liệu. Solano thấy rằng, nếu hoạt hóa trực tiếp 

với CO 2 ở 700 o C cho sản phẩm có DTBM nhỏ hơn so với ở mức nhiệt độ là 900 o C. 

Sản phẩm thu được khi hoạt hóa bằng không khí ở nhiệt độ 300 ÷ 400 o C thì DTBM 

không lớn, nhưng lỗ xốp dạng trung và dạng lớn sẽ nhiều hơn. Nếu hoạt hóa ở nhiệt độ 

cao hơn thì sản phẩm có DTBM từ 1500 ÷ 2000 m 2 /g, tuy nhiên còn phụ thuộc vào 

cách nung nguyên liệu. 

Reinoso (1985) điều chế THT từ hạt quả mận, hạt quả đào. Tác nhân là CO 2 , 

thời gian là 8 ÷ 16 giờ. Với sản phẩm THT từ hạt quả mận có thể tích lỗ xốp từ 0,27 ÷ 

0,77 cm 3 /g; sản phẩm THT từ hạt quả đào có lỗ xốp dạng nhỏ từ 0,23 ÷ 0,38 cm 3 /g. 

Sản phẩm từ hạt quả mận chứa loại lỗ xốp lớn và lỗ xốp trung nhiều hơn so với hạt quả 

đào. 



Perez (1991) sản xuất THT từ hạt quả hạnh, tác nhân CO 2 , bằng phương pháp 

đốt cháy các hợp chất hữu cơ khoảng 29 ÷ 82% so với khối lượng ban đầu. Đầu tiên, 

7

các hạt được than hóa trong đều kiện có khí trơ argon. Khi tăng khả năng đốt cháy các 

hợp chất hữu cơ lên thì cũng làm tăng khả năng hấp phụ và kích thước lỗ xốp nhỏ của 

sản phẩm THT sau này. 

Bacaoui (2001) điều chế THT từ phần bã của trái ôliu sau khi đã ép hết dầu, tác 

nhân là hơi nước, sản phẩm tạo thành có điều kiện hoạt hóa tốt nhất là 68 phút tại nhiệt 

độ 822 o C. Khi kiểm tra chất lượng THT cho kết quả sau: 

Khả năng hấp phụ màu XM : 115 ÷ 490 mg/g 

Khả năng hấp phụ màu Iodine: 741 ÷ 1.495 mg/g 

Diện tích bề mặt ( phương pháp BET) : 541 ÷ 1.270 m 2 /g 

Thể tích lỗ xốp micro : 0,225 ÷ 0,377 cm 3 /g 

2.1.4 Phân loại than hoạt tính 

THT có nhiều dạng như: dạng bột, sợi ống, mảnh, ép…mỗi loại có chức năng 

hấp phụ khác nhau. Hiện nay trên thị trường thường sử dụng 3 dạng THT sau: 

a. Dạng bột cám (Powdered Activeted Carbon- PAC) 

Đường kính khoảng 0,15 ÷ 0,25 mm [7], có DTBM riêng lớn. Được tạo ra từ 

quá trình nghiền, tạo ra than ở dạng bột mịn. PAC được sử dụng để hấp phụ các chất ở 

dạng lỏng. 



Hình 2.1: Than hoạt tính dạng bột 

Với tác dụng loại bỏ các chất màu, chất gây mùi, đặt biệt là các chất cặn bẩn 

trong công nghiệp hóa chất và dược phẩm….Thường dùng khi chất bị hấp phụ là pha 

lỏng, than có DTBM không lớn lắm, nhưng có độ xốp cao, tạo điều kiện cho quá trình 

khuyếch tán [16]. 

8

. Dạng hạt (Granulated Activeted Carbon – GAC) 

GAC có DTBM riêng tương đối lớn. Thường dùng để hấp phụ các chất khí, hơi 

và khử mùi cho hiệu quả rất tốt [7]. Than có độ bền cơ học, có DTBM và dung lượng 

hấp phụ lớn. 

Hình 2.2: Than hoạt tính dạng hạt 

Tùy thuộc vào kích thước mà loại THT này có chức năng khác nhau [5, 9]: 

– Nếu kích thước 8 x 20; 20 x 40; 8 x 30 (tính theo m) dùng cho 

các chất hấp phụ ở dạng lỏng. 

– Nếu kích thước 4 x 6; 4 x 8; 4 x 10 (tính theo m) dùng cho các 

chất hấp phụ là chất khí. 

Được sử dụng trong các quá trình xử lý nước thải, trong sản xuất mặt nạ phòng 

tránh khí độc, là chất tải xúc tác… 

c. Dạng khối đặt (Extrucded solid block - ESB) 

Có đường kính khoảng 0,8 ÷ 5mm [7]. Được tạo ra nhờ quá trình nén hoặc ép 

đùn; tùy thuộc vào từng loại khuôn cho ra những hình dạng khác nhau, nhưng thường 

là hình trụ. ESB sử dụng hấp phụ các chất khí, đặt biệt thích hợp dùng trong các thiết 

bị máy móc làm việc với cường độ cao. 



Hình 2.3: Than hoạt tính dạng khối đặt 

9

*Ngoài ra cũng có một số cách phân loại khác: 

1. Phân loại theo mục đích sử dụng: tẩy màu, dùng trong y tế, dùng 

để hấp phụ mùi (khử mùi)… 

2. Phân loại theo cấu trúc lỗ xốp để lựa chọn các trường hợp sử dụng 

phù hợp : 

Cấu trúc lỗ xốp nhỏ dùng cho hấp phụ các chất khí. 

Cấu trúc lỗ xốp lớn và nhỏ có số lượng gần bằng nhau 

dùng để thu hồi một số chất đặc biệt. 

Cấu trúc lỗ xốp lớn dùng để tẩy màu. 

3. Phân loại theo tính đặt thù riêng: Than dùng để hấp phụ kim loại, 

than oxy hóa để xử lý phóng xạ, than dùng trong mặt nạ phòng độc…Phần 

lớn những than đó đều đã được biến tính, thay đổi tính chất của các nhóm 

chức hoặc thêm các nhóm chức mới trên bề mặt than, bằng cách tẩm thêm 

một số chất xúc tác hoặc thực hiện phản ứng oxy hóa. 

2.1.5 Phương pháp điều chế than hoạt tính 

Qui trình công nghệ sản xuất than hoạt tính 

Nguyên liệu 

Than hóa 



Hoạt hóa 

Phương pháp hóa học, hoặc 

vật lý 

Sản phẩm than 

hoạt tính 

Hình 2.4: Sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất than hoạt tính 

10

a. Quá trình than hóa 

Quá trình than hóa được thực hiện ở nhiệt độ cao, trong môi trường không có 

khí oxy. Giai đoạn đầu của quá trình là làm khô nguyên liệu, cho hơi nước thoát ra 

hoàn toàn, sau đó là các hợp chất dễ bay hơi và các khí… 

Sản phẩm thu được có độ bền vật lý kém hơn so với nguyên liệu ban đầu. Than 

có được độ xốp vì cấu trúc tinh thể bên trong vẫn được giữ nguyên không đổi, chỉ có 

sự giảm đi của các hợp chất dễ bay hơi. Sản phẩm sau than hóa có chất lượng tốt nhất 

nếu hàm lượng cacbon đạt trên 80% [14]. 

Quá trình than hóa trên nguyên liệu có nguồn gốc thực vật thường bắt đầu ở 

nhiệt độ trên 170 o C, và kết thúc ở 500 ÷ 600 o C [16]. Quá trình này cần diễn ra nhanh 

và hoàn toàn để giảm thời gian cacbon bị phân hủy, sẽ tạo nhiều tro. Hiệu suất của quá 

trình này được qui định bởi hàm ẩm chứa trong nguyên liệu ban đầu. Bên cạnh đó sự 

ổn định nhiệt độ trong lò nung, và nhiệt độ than hóa không nên quá cao cũng là những 

yếu tố quan trọng. 

Theo Smisek và Cerny (1970); Wigmans (1985) yếu tố ảnh hưởng đến chất 

lượng than hoạt tính nhiều nhất phải kể đến là hắc ín. Sản phẩm phụ này có thể lắp đầy 

các lỗ xốp, làm ảnh hưởng đến độ xốp của than khi tiến hành hoạt hóa, làm giảm khả 

năng hấp phụ của THT. 

b. Quá trình hoạt hoá 

Có hai phương pháp để tiến hành quá trình hoạt hóa, gồm phương pháp hóa học 



và phương pháp vật lý. Mục đích của quá trình này là loại bỏ hắc ín, giải phóng các lỗ 

xốp sau quá trình than hóa, làm tăng khả năng hấp phụ của THT. Mặc khác tạo thêm 

nhiều cấu trúc lỗ xốp nhỏ để tăng DTBM của than. 

• Phương pháp hoạt hóa hóa học [3, 14]: 

Quá trình này được thực hiện bằng cách đưa thêm một số tác nhân hóa học vào 

nguyên liệu sau khi than hóa. Chúng có tác dụng làm phân hủy hoặc dehydrat các phân 

tử hợp chất hữu cơ còn lại, đồng thời làm tăng sự phát triển của các lỗ xốp. Nhiệt độ 

trong quá trình này thấp hơn so với phương pháp hoạt hóa vật lý. 

11

Tác nhân hoạt hóa sử dụng nhiều nhất là ZnCl 2 , H 3 PO 4 , Na 2 SO 4 , K 2 S, 

NaOH,…Các chất này sẽ làm nguyên liệu bị mất nước, sau đó thay đổi cấu trúc khung 

cacbon, làm xuất hiện lỗ xốp và làm tăng DTBM của than. 

Những nguyên liệu đều chế THT có nguồn gốc từ thực vật, nên trong thành 

phần của nó chủ yếu là các bó sợi cellulose được xếp đặt có trật tự. Tác nhân hoá học 

làm cho các sợi này mất liên kết với nhau, trương phồng lên, tuy nhiên vị trí của các 

sợi cellulose vẫn được giữ nguyên. 

Đồng thời với quá trình thay đổi cấu trúc và bản chất hóa học của cellulose, 

hàng loạt các phản ứng khác như phản ứng oxy hóa, phản ứng thủy phân…cũng xảy 

ra, giúp hạn chế sự hình thành các sản phẩm phụ không mong muốn. 

Lượng hóa chất tẩm vào nguyên liệu là một trong những yếu tố quan trọng, bên 

cạnh yếu tố nhiệt độ và thời gian hoạt hóa, trong quá trình hoạt hóa [16]. Ngoài ra còn 

có nhiệt độ lúc tẩm hóa chất, nồng độ của hóa chất được tẩm vào than. 

Nhưng nhìn chung, khi lượng hóa chất tăng thì tổng số lỗ xốp nhỏ cũng tăng 

theo. Nhiều thực nghiệm cho thấy tác nhân hoạt hóa là ZnCl 2 là tốt nhất, nhưng cần xử 

lý sạch tác nhân này trong sản phẩm than trước khi đưa ra sử dụng trên thị trường [15]. 

Bên cạnh đó H 3 PO 4 cũng được sử dụng nhiều vì có thể làm sạch chất này bằng cách sử 

dụng hơi quá nhiệt thổi qua khối than. 

• Phương pháp hoạt hóa vật lý [7, 16]: 

Tác nhân hoạt hoá là hơi nước, CO 2 , oxy từ không khí,… thường hoạt hóa ở 



nhiệt độ 600 ÷ 1200 o C, tùy thuộc vào từng loại tác nhân hoạt hóa. 

– Hoạt hóa than bằng hơi nước: 

C + H 2 O CO + H 2 

Phản ứng giữa cacbon và hơi nước là phản ứng trên bề mặt phân chia pha, các 

phân tử hơi nước tham gia phản ứng trên bề mặt cacbon. Theo đó quá trình hình thành 

và phân hủy phức chất bề mặt xảy ra trong lớp hấp phụ. Tính phức tạp của phản ứng 

hoạt hóa ở chỗ vật liệu cacbon có cấu trúc xốp, phản ứng hoạt hóa để tạo thêm độ xốp 

luôn xảy ra trên thành các mao quản. 

12

– Hoạt hóa than bằng CO 2 : 

Nghĩa là thực hiện phản ứng CO 2 + C. Phản ứng có thể xảy ra theo một trong 

hai cơ chế. 

Cơ chế A: 

C + CO 2 O hp + CO 

O hp + C CO 

CO + C CO hp 

Giả sử CO bị hấp phụ và chiếm giữ các vị trí hoạt động trên bề mặt cacbon, thì 

phản ứng có tốc độ chậm nhất và nó quyết định tốc độ chung của phản ứng hoạt hóa. 

Cơ chế B: 

C + CO 2 O hp + CO 

O hp + C CO 

Cả hai phản ứng này đều quyết định tốc độ chung của quá trình. 

– Hoạt hóa than bằng O 2 : 

C + O 2 CO + CO 2 

Phản ứng này gặp nhiều khó khăn vì khó khống chế nhiệt độ của lò đốt. Ngoài 

ra, do tác dụng mãnh liệt của oxy mà hiện tượng cháy không xảy ra trên thành các mao 

quản mà xảy ra trên bề mặt than. 

Khi nguyên liệu cháy được khoảng 10% so với khối lượng ban đầu thì cấu trúc 

cacbon bị phá vỡ, tạo nên các vết nứt lớn bên trong và bên ngoài bề mặt vật liệu. Tác 

nhân hoạt hóa sẽ xâm nhập vào và hoạt hóa để tạo các đường nứt nhỏ hơn, làm tăng 

DTBM của than, đồng thời làm sạch phần nào các sản phẩm phụ sau than hóa. 

Do phản ứng với oxy tỏa nhiệt, nên nhiệt độ hoạt hóa thường thấp và khó đều 

khiển, vì thế tác nhân này ít được sử dụng vì cho hiệu quả không cao. Phản ứng với 

hơi nước, khí CO 2 thu nhiệt nên tiến hành ở nhiệt độ cao hơn và dễ khống chế được 

quá trình chính. Vì vậy, đây là phương pháp sản xuất thông dụng nhất. 



13

Chế độ hoạt hóa quyết định chất lượng của THT, đó là yếu tố cháy đều trong 

thể tích hạt than. Khi khống chế được quá trình cháy đều thì mức độ cháy của than 

(phần hao hụt so với nguyên liệu) sẽ quyết định độ xốp của sản phẩm. Thông thường 

quá trình than hóa, hoạt hóa được tách riêng. Nhưng hiện nay được tiến hành liên tiếp 

cùng nhau. Sản phẩm thu được có hiệu suất và khả năng hấp phụ cao hơn. 

2.1.6 Cấu trúc của than hoạt tính 

a. Cấu trúc tinh thể của THT 

Thành phần chủ yếu của THT là cacbon, ngoài ra còn có lượng nhỏ các oxit 

kim loại tồn tại dưới dạng tro, hàm lượng phụ thuộc vào nguyên liệu ban đầu. 

Cấu trúc tinh thể của THT được hình thành từ sự sắp xếp của các nguyên tử 

cacbon trên đỉnh lục giác đều, kích thước mỗi cạnh là 1,45A o . Các vi tinh thể này tạo 

thành các lớp cách nhau 3,35A o [16]. 



Hình 2.5: Cấu trúc tinh thể của than hoạt tính 

Các nhà khoa học khi nghiên cứu đã chia vật liệu cacbon (trừ kim cương ) 

thành hai lớp: 

• Lớp không graphip hóa: Trong thành phần cấu tạo có chứa khá nhiều 

oxy và một lượng nhỏ hidro, liên kết ngang giữa các tinh thể cơ bản lân 

cận tăng mạnh, có sự định hướng ngẫu nhiên với nhau, tạo ra khối rắn 

14

có cấu trúc xốp phát triển, cấu trúc này được bảo toàn ngay cả ở nhiệt độ 

cao. 

• Lớp graphit hóa: Trong thành phần cấu tạo có chứa nhiều hidro, tinh 

thể cơ bản đã có sự linh động hơn, nên các liên kết ngang giữa chúng 

yếu, cấu trúc xốp không phát triển vì thế than tương đối mềm. 

Theo Wolff (1959), qua thực nghiệm cho thấy rằng ở nhiệt độ trên 1000 o C thì 

bắt đầu có sự chuyển hóa từ dạng không graphit hóa sang dạng graphit hóa. 

THT thuộc loại vật liệu cacbon không graphit hóa, các tinh thể cơ bản trong 

THT không có cấu trúc hoàn chỉnh như graphit, nên các mặt song song dễ bị xê dịch 

một cách ngẫu nhiên và có hiện tượng xen phủ lẫn nhau. Tùy thuộc vào mức độ liên 

kết giữa các tinh thể mà DTBM riêng của THT đạt giá trị từ 400 ÷ 1.000 m 2 /g. 

b. Cấu trúc xốp của THT 

Danh từ xốp chỉ thể tích các lỗ xốp tính cho một đơn vị khối lượng (cm 3 /g) than 

hay chất hấp phụ nói chung. 

Hình 2.6: Cấu trúc lỗ xốp của than hoạt tính 



Quá trình hoạt hóa làm sạch bề mặt than khỏi các hợp chất hữu cơ cũng là làm 

sạch các dạng cacbon không tổ chức, đồng thời còn phá hủy một phần các tinh thể 

cacbon tạo thêm không gian trống giữa các tinh thể, tạo thêm độ xốp cho than. 

Khi hoạt hóa trong đều kiện thích hợp sẽ tạo ra trong than một lượng lớn các 

mao quản vì bên cạnh việc hình thành các lỗ xốp mới luôn luôn có sự mở rộng kích 

thước của các lỗ xốp có sẵn. 

15

Các dạng xốp trong THT: 

Lỗ xốp lớn 

Lỗ xốp trung 

Lỗ xốp nhỏ 

Hình 2.7: Các dạng lỗ xốp của than hoạt tính 

• Dạng xốp lớn (Macro pores): 

Các lỗ thông trực tiếp ra ngoài bề mặt than, tạo đường dẫn để phân tử các chất 

bị hấp phụ đi đến các lỗ xốp trung và lỗ xốp nhỏ nằm sâu trong hạt than. Kích thước lỗ 

1.000 ÷ 2.000A o , DTBM riêng khoảng vài chục m 2 /g [14]. Đối với lỗ xốp lớn không 

xảy ra quá trình hấp phụ, vì thế không có sự ngưng tụ trong mao quản. 

Loại này chỉ được sản xuất khi có nhu cầu đặc biệt. 

Những lỗ xốp có kích thước lớn, có thể quan sát trực tiếp bằng kính hiển vi 

quang học. 



Hình 2.8: Cấu trúc lỗ xốp lớn của than hoạt tính 

• Dạng xốp trung (Meso pores): 

Là đường dẫn để các phân tử chất bị hấp phụ đi đến các lỗ xốp nhỏ. Có kích 

thước lỗ trung bình 15 ÷ 1.000A o , DTBM riêng khoảng vài trăm m 2 /g [14]; vì thế có 

sự ngưng tụ mao quản, xuất hiện quá trình hấp phụ. THT loại này thường được sản 

xuất từ than gỗ, mùn cưa, trấu, bã mía,…dùng để tẩy màu, tẩy mùi cho dung dịch. 

16

Đây là biến dạng xốp của than hoạt tính, có thể quan sát dạng lỗ này bằng kính 

hiển vi điện tử. 

Hình 2.9: Cấu trúc lỗ xốp trung của than hoạt tính 

• Dạng xốp nhỏ (Micro pores): 

Kích thước lỗ nhỏ hơn hoặc bằng 15A o , DTBM riêng 1000 ÷ 2000 m 2 /g [14]; vì 

kích thước lỗ nhỏ xấp xỉ với kích thước của phân tử chất bị hấp phụ nên có thể giữ 

được các phân tử một cách chắc chắn và cố định. THT loại này thường được sản xuất 

từ than đá, than gáo dừa…độ bền cơ học cao dùng cho xử lý nước, hấp phụ nguyên tố 

phóng xạ. 

Vì kích thước lỗ rất nhỏ nên vẫn chưa quan sát được trực tiếp dạng lỗ xốp này 

bằng kính hiển vi điện tử. 



Hình 2.10: Cấu trúc trúc lỗ xốp nhỏ của than hoạt tính 

Tóm lại, DTBM và thể tích riêng của các lỗ xốp trong than phụ thuộc nhiều vào 

nguyên liệu và phương pháp chế tạo. 

c. Cấu trúc bề mặt và đặt tính hoá học của THT 

Đặt tính hấp phụ của THT được xác định không bởi cấu trúc lỗ xốp mà bởi 

thành phần hóa học của than. 

17

Bảng 2.2: Các thành phần cơ bản trong THT 

Loại chất hữu cơ Thành phần khối lượng (%) 

Cacbon 

Hidro 

Nito 

Oxy 

Lưu huỳnh 

Tro 

85 ÷ 90 

0,5 

0,5 

5 

1 

5 ÷ 6 

(Faust và Aly, 1983) 

Sự có mặt của tro làm ảnh hưởng đến tính chất hấp phụ của THT, tro tạo ra 

những khuyết tật trong cấu trúc tinh thể của than. Nhưng tro không phải là một bộ 

phận hữu cơ của sản phẩm nên hoàn toàn có thể rửa đi được. Thường thì khử tro bằng 

các acid vô cơ, tốt nhất là bằng HF, H 3 PO 4 , HCl, ... 

Vấn đề được quan tâm nhiều nhất ở đây là oxy và hidro – là những tạp chất có 

khả năng liên kết hoá học, là bộ phận hữu cơ của than. Chúng có trong nguyên liệu ban 

đầu và còn thừa lại trong cấu trúc THT sau quá trình than hóa. 

• Sự có mặt của oxy: 

Oxy trong nguyên liệu ban đầu gây ra một số ảnh hưởng mạnh đến kích thước 

cùng cách sắp xếp của các tinh thể trong THT. 



Trong quá trình hấp phụ của THT, nếu nhiệt độ hấp phụ từ 0 ÷ 100 o C thì quá 

trình hấp phụ là HPVL, nhiệt hấp phụ 9 ÷ 10 Kcal/mol. Nếu nhiệt độ cao hơn thì xảy 

ra HPHH, lúc này nhiệt hấp phụ khoảng 20 Kcal/mol [7]. 

Sự có mặt của oxy trên bề mặt THT ít ảnh hưởng đến quá trình HPVL của các 

chất hữu cơ không phân cực, nhưng lại làm tăng sự hấp phụ các phần tử hữu cơ có 

cực, đặc biệt trong môi trường có sự tham gia của nước. 

• Sự có mặt của hidro: 

Hidro có mặt trong nguyên liệu cũng ảnh hưởng không kém so với oxy, vì hidro 

tồn tại dưới dạng mắc xích gắn vào đường viền mặt phẳng vòng lục giác trong cấu trúc 

18

tinh thể của cacbon, và sẽ ra khỏi nguyên liệu khi nhiệt độ hoạt hóa khoảng 990 o C 

[15]. Vì vậy, cấu trúc của THT sẽ không còn bền vững nếu nhiệt độ hoạt hóa tiếp tục 

tăng, THT sẽ có hiện tượng bị nức, dễ vỡ vụng. 

2.1.7 Ứng dụng của THT 

Trước năm 1945, THT được sử dụng chủ yếu để tẩy màu trong công nghiệp sản 

xuất đường, dầu ăn...và một số ngành nghề khác như xử lý nước thải, khí thải, hoặc lọc 

nước...vai trò của THT lúc bấy giờ vẫn chưa được tận dụng triệt để, nên tình hình sản 

xuất THT không phát triển mà gần như bị đình trệ lại. 

Nhưng bắt đầu từ sự kiện quân Đức quyết định dùng vũ khí hoá học để tham 

chiến với Pháp, Nga thì vai trò của THT được nâng lên một vị trí mới. 

Quân Đức chế tạo mặt nạ phòng độc phục vụ cho binh lính của mình, mà bộ 

phận quan trọng nhất của mặt nạ phòng độc là lớp THT đệm bên trong. 

Chiến tranh Thế Giới thứ I, II tiếp tục nổ ra. Các loại vũ khí hoá học được sử 

dụng nhiều hơn, mức độ độc hại ngày càng cao. Nhiều nhà khoa học của các nước đã 

thực hiện những công trình nghiên cứu, đều chế ra những loại THT đặc biệt phục vụ 

nhu cầu chiến tranh. 

Bên cạnh đó THT cũng được ngành công nghiệp sử dụng nhiều hơn hẳn, bởi họ 

phát hiện những đặc tính vượt trội khác của THT, đó là khả năng tách riêng các loại 

hỗn hợp khí, khả năng thu nhận lại dung môi, loại bỏ kim loại nặng... 

sau: 



Có thể khái quát qua vài ứng dụng của THT trong một số ngành tiêu biểu như 

– Trong y tế (cacbon medicinalis _ than dược): để tẩy trùng và độc tố sau 

khi bị ngộ độc thức ăn. 

– Trong công nghiệp hóa học: làm chất xúc tác và chất mang cho các chất 

xúc tác khác. 

– Trong kỹ thuật: làm một thành phần của bộ lọc khí ( trong đầu lọc thuốc 

lá, trong tủ mát, máy đều hòa nhiệt độ). 

– Trong xử lý nước: tẩy các chất bẩn vi lượng. 

19

– Tác dụng cực tốt trong phòng tránh tác hại của tia đất. 

Thuộc tính làm tăng ý nghĩa của THT là: chất không độc (kể cả khi đã ăn phải), 

giá thành sản xuất rẻ, và đồng thời cũng xử lý rất dễ sau khi đã dùng (bằng cách đốt). 

Nếu như các chất đã được lọc là những kim loại nặng thì việc thu hồi lại từ tro đốt 

cũng rất dễ. 

2.1.8 Tái sinh THT [6, 9] 

Sự ảnh hưởng đến khả năng hấp phụ của THT đó là than bị bão hòa bề mặt hấp 

phụ do các chất ô nhiễm khác nhau gây ra. 

Để phục hồi lại khả năng hấp phụ của THT có các cách như sau: 

a. Tái sinh THT bằng cách dùng hơi nước 

Sử dụng hơi nước quá nhiệt để làm thông thoáng bề mặt than, các phân tử bụi 

bẩn sẽ bị lôi cuốn bởi hơi nước ra khỏi bề mặt than. Đồng thời khi xử lý ở nhiệt độ cao 

thì một số loại vi khuẩn bám vào than sẽ bị tiêu diệt theo. 

Nhưng phương pháp này không thường sử dụng vì cho hiệu quả không cao. 

b. Tái sinh bằng nhiệt 

Phương pháp này thường được sử dụng vì cho kết quả xử lý khá tốt và không 

tốn kém nhiều. 

Dùng lò nung ở nhiệt độ khoảng 800 o C để nhiệt phân và đốt các chất đã được 

hấp phụ lên THT. Cần có thiết bị để theo dõi và đều chỉnh áp suất một cách thích hợp, 

để không làm cháy than. 



Nhưng phương pháp này lại có hai nhược điểm: 

– Vốn đầu tư lớn, vì lò cần có thiết bị đều khiển áp suất và nhiệt độ, 

có hệ thống làm khô nước ở cửa vào và làm ẩm than ở cửa ra. 

– Tổn thất than lớn, khoảng 7 ÷ 10% sau tái sinh. Nghĩa là sau 10 ÷ 

14 lần tái sinh cần thay toàn bộ lượng THT. 

đắt. 

Nếu sử dụng điện để nung thì sẽ giảm được tổn thất, nhưng chi phí điện năng 

20

c. Tái sinh hóa học 

Dựa vào tính chất của chất bị hấp phụ mà sử dụng dung môi thích hợp để làm 

tan hoặc rửa trôi CBHP. Phương pháp này có ưu điểm là không làm tổn thất THT 

nhiều, chỉ khoảng 1% sau mỗi lần tái sinh. 

d. Tái sinh sinh học 

Dùng các loại vi sinh vật đặt biệt để phân huỷ hoặc làm biến đổi tính chất của 

CBHP. Nhưng phương pháp này chỉ cho những loại THT đặc biệt (than dược), chưa 

được sử dụng trong công nghiệp. 

2.1.9 Tình hình sản xuất THT ở nước ta 

Mặc dù từ những năm 1960 nước ta đã bắt đầu nghiên cứu và sản xuất THT. 

Đầu tiên phải kể đến là Viện Hóa Học Quân Sự đã nghiên cứu và sản xuất THT từ 

antraxit, gáo dừa, bã mía. 

Tiếp theo là Viện Hóa Học Công nghiệp và Trung tâm nghiên cứu sản xuất 

THT trường Đại học Bách Khoa, nhưng chỉ mới ở qui mô pilot. 

Xí nghiệp THT tẩy màu của công ty phân đạm và hóa chất Hà Bắc, sử dụng 

nguyên liệu từ than gỗ. Hàng năm xí nghiệp sản xuất được khoảng 200 tấn sản phẩm 

dạng bột, nhưng hiện nay đang gặp rất nhiều khó khăn vì thiếu nguyên liệu. 

Bộ Quốc Phòng sản xuất THT từ antraxit để dùng trong mặt nạ phòng độc. 

Đại học Bách Khoa Hà Nội có dây chuyền sản xuất tại Bến Tre, đã thử nghiệm 

đều chế THT từ gáo dừa. 



Công ty THT Trà Bắc – một cơ sở liên kết giữa công ty phân đạm và hóa chất 

Hà Bắc với tỉnh Trà Vinh, sản xuất THT từ gáo dừa. Hàng năm công ty có khả năng 

sản xuất được 1000 tấn THT, sản phẩm chủ yếu xuất khẩu sang Nhật Bản. Nhưng vài 

năm trở lại đây công ty gặp khó khăn lớn do giá nguyên liệu tăng vọt từ 1 triệu 

đồng/tấn gáo dừa, nay là 3 triệu đồng/tấn. 

Xưởng sản xuất THT của Trung tâm công nghệ xử lý môi trường (Bộ tư lệnh 

hóa học) và dây chuyền tẩm xúc tác, phụ gia lên THT với công suất 20 ÷ 30 tấn/năm; 

21

nguyên liệu chủ yếu là than antraxit và gáo dừa. Đây là cơ sở duy nhất ở Việt Nam sản 

xuất được THT dạng ép hạt. 

Công ty Quản lý công trình đô thị TP Đà Lạt vừa sản xuất thành công THT từ 

tre. Ngay tháng 9 năm nay công ty sẽ cho xuất khẩu 8 tấn sản phẩm THT sang Nhật 

Bản theo một hợp đồng kéo dài 15 năm. 

Hiện nay nhu cầu sử dụng THT trong nước ngày một tăng, lượng than sản xuất 

ra không đủ cung cấp cho thị trường trong nước. Hai nhà máy sản xuất THT tại Bến 

Tre và Trà Vinh do thiếu nguyên liệu gáo dừa nên đã phải tạm ngừng hoạt động. 

Hàng năm nước ta đều phải nhập một lượng lớn THT từ nước ngoài như: THT 

của công ty Takedu (Nhật Bản); Norit ( Hà Lan); Acticarbon, CECA (Pháp); hãng 

Bayer (CHLB Đức); THT của Trung Quốc... để phục vụ cho một số ngành: 

– Công nghiệp chế biến thực phẩm: tẩy màu trong quá trình sản xuất bột ngọt, 

dầu thực vật, mía đường... 

– Xử lý môi trường: khử mùi, màu của nước và khí thải. 

– Y khoa: hấp phụ độc tố trong ruột, dạ dày của bệnh nhân bị ngộ độc. 

– Các ngành nghề khác: làm tác nhân xúc tác trong các phản ứng hoá học, hấp 

phụ một số tia có hại phát ra từ môi trường xung quanh... 

2.2. Tổng quan về cây ca cao 

2.2.1 Lịch sử phát triển của cây ca cao [1, 2] 

Nguồn gốc của cây cao cao ở lưu vực sông Amazon, với hai loại chính là 

Criollo và Forastero. 



Hình 2.11: Ca cao Criollo 

22

Hình 2.12: Ca cao Forastero 

Ca cao đã được sử dụng rộng rãi từ thế kỷ thứ 6 ở các bộ tộc Maya và đến thế 

kỷ 16 lưu hành rộng rãi ở Trung Mỹ. 

Từ thế kỷ 16 ca cao bắt đầu phát triển rộng ra các nước khác trên thế giới, trước 

hết là Nam Mỹ và các vùng biển ở Caribble như: Venezuela, Jamaica, Haiti. 

Đầu thế kỷ 17, ca cao được trồng nhiều ở Philippin, sau đó tiếp tực mở rộng ra 

Ấn độ, Srilanka. 

Đầu thế kỷ 19, ca cao được xuất khẩu với sản lượng 2000 ÷ 5000 tấn từ các 

nước Nam Mỹ. Cuối thế kỷ 19, ca cao được trồng ở các nước Tây Phi, trước hết là 

Ghana, Nigeria. 

Trong giai đoạn 1945 – 1985, năm cường quốc ca cao là: Brazil (19%), 

Camerun (6%), Ghana (11%), Ivory Coast (30%), Nigeria (6%). 



Từ năm 1985 trở lại đây, các nước Châu Á bắt đầu phát triển mạnh ca cao, 

trước hết ở các nước Malaysia, Indonesia, Ấn Độ, Srilanka… 

Ở Việt Nam, ca cao được du nhập từ những năm 1960, theo chân các nhà 

truyền giáo phương Tây, nhưng chưa được người dân quan tâm vì họ còn chưa có kinh 

nghiệm và thị trường tiêu thụ. Những năm 2000 diện tích trồng ca cao ở Việt Nam 

tăng lên đáng kể. Hiện nay, 6 tỉnh trồng ca cao nhiều nhất ở nước ta là: Đak Lak, Đak 

Nông, Bà Rịa – Vũng Tàu, Bình Phước, Tiền Giang, Bến Tre. 

23

2.2.2 Hiện trạng ca cao ở Việt Nam [10] 

a. Diện tích – Năng suất 

Cây ca cao đã được trồng ở Việt Nam từ những năm 1960, nhưng sau đó chỉ 

dừng lại trồng thử nghiệm do không có thị trường tiêu thụ. 

Đa số giống ca cao được trồng hiện nay ở các tỉnh phía Nam đều do trường ĐH 

Nông Lâm cung cấp. Ở khu vực Tây Nguyên còn có thêm nguồn giống của Viện 

Nghiên Cứu Nông Lâm Nghiệp Tây Nguyên. 

Giống ca cao được trồng chủ yếu có 2 loại: 

– Các dòng ca cao vô tính nhập nội bước đầu đã qua khảo nghiệm, chiếm 

82,2%. 

Trong đó có 8 dòng là: TD1, TD2, TD3, TD5, TD6, TD8, TD10 và TD14 của 

trường ĐH Nông Lâm Tp.HCM và 5 cây ca cao đầu dòng của Viện KHKT Nông Lâm 

Tây Nguyên được Bộ Nông Nghiệp và PTNT công nhận cho phép phát triển ở phía 

Nam. 

– Các cây hạt lai từ các cặp lai đã biết trước bố mẹ, chiếm 17,8%. 

Ngoài ra còn có một số cây được trồng từ việc gieo ươm hạt của trái ca cao 

thương phẩm. 

Những năm 2000, diện tích trồng cây ca cao ở Việt Nam tăng lên khi một số 

công ty tổ chức thu mua, tiêu thụ hạt ca cao sơ chế cho nông dân. 

Với sự hỗ trợ của Bộ Nông Nghiệp và PTNT thông qua chương trình khuyến 

nông quốc gia, sự hỗ trợ của Dự án quốc tế Success Alliance nên diện tích cây ca cao 

đã dần khôi phục và tăng mạnh. 



24

Bảng 2.3: Diện tích và năng suất của cây ca cao 

Chỉ tiêu 

Tổng diện tích lũy 

kế (ha) 

Diện tích trồng 

mới (ha) 

Diện tích thu 

hoạch (ha) 

Năm 

1999 - 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 

11,5 27 225 535 1207 3570 7320 

11,5 15,5 228 280 672 2363 3750 

_ _ 3 6 170 485 966 

Năng suất (tấn/ha) _ _ _ _ 0,3 0,5 0,8 

Ước sản lượng 

(tấn) 

_ _ _ _ 52 242 773 

b. Chính sách đầu tư và định hướng phát triển trong tương lai 

Nguồn kinh phí khuyến nông nhà nước hỗ trợ cho 6 tỉnh trồng ca cao: Đak Lak, 

Đak Nông, Bà Rịa – Vũng Tàu, Bình Phước, Tiền Giang, Bến Tre là 1,428 tỉ đồng để 

tổ chức các lớp tập huấn kỹ thuật trồng ca cao, xây dựng một số mô hình trình diễn và 

thông tin quảng bá. 

Dự án Success Alliance hỗ trợ đầu tư chương trình phát triển ca cao bền vững ở 

4 tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, Bến Tre, Bình Phước, Tiền Giang trong 3 năm từ 2004 – 

2006 và có kế hoạch tiếp tục hỗ trợ phát triển ca cao ở tỉnh Đak Lak thông qua Trung 

Tâm Khuyến Nông Quốc Gia trong 3 năm tới. Dự kiến đến năm 2010 tổng diện tích ca 

cao ở Việt Nam là 200.000 ha, trong đó có 10.000 ha diện tích cho thu hoạch với sản 

lượng 10.000 tấn hạt khô. 

2.2.3 Nguyên liệu vỏ quả ca cao 

a. Nấm bệnh chính gây hại trên vỏ quả ca cao [1, 2, 5] 

Nấm bệnh là một trong những vấn đề đáng lo ngại của các nhà vườn trồng ca 

cao. Trong đó bệnh thối trái do nấm Phytophthora Palmivora gây ra là một bệnh để lại 

hậu quả nghiêm trọng nhất, bệnh xảy ra làm giảm năng suất từ 20 ÷ 30%, đôi khi đến 

90% hoặc mất trắng. 



25

Hình 2.13: Nấm Phytophthora Palmivora 

Vết bệnh có thể xuất hiện ở bất cứ vị trí nào trên quả. Quả có thể nhiễm bệnh từ 

giai đoạn còn non đến trưởng thành. Đầu tiên thường là các chấm nhỏ không màu, sau 

đó phát triển thành màu nâu và liên kết thành mảng lớn lan dần các quả. Trên vết bệnh 

thường có một vết bột màu trắng, đó là các túi bào tử của nấm Phytophthora. 

Sau khoảng 4 ÷ 6 ngày, quả trở thành màu đen, lớp bột màu trắng ít dần, quả 

thối và rụng. Vết thối của quả do nấm Phytophthora thường làm vỏ quả mềm và nơi bị 

thối lõm xuống. Theo McMahon và Purwantara (2004) cho đến nay trên thế giới đã 

phát hiện ra 8 loài nấm Phytophthora gây hại trên cây ca cao là: P.palmivora, 

P.megakarya, P.Capsici, P.katsurae, P.citrophthora, P.arecae, P.nicotianae, 

P.megasperma. 

Trong đó xuất hiện phổ biến nhất là loài P.palmivora. Chỉ riêng loài này đã làm 

thiệt hại hàng năm khoảng 1 tỷ USD trên cây ca cao. 



Hình 2.14: Nấm Phytophthora trên vỏ quả ca cao 

26

Hiện nay, có một vài cách xử lí được áp dụng nhằm làm giảm nguy cơ ảnh 

hưởng của bệnh nấm: 

– Cắt bỏ kịp thời các cành bị bệnh, các quả non bị bệnh và thu gom tất cả các 

quả bệnh rụng dưới đất, mang ra khỏi vườn tập trung để đốt, vì đây chính là 

nguồn lây lan chủ yếu của bệnh. 

– Khi quả mới chín cần thu hoạch ngay, không để quả chín quá lâu trên cây. 

– Không nên chôn vỏ quả trong vườn ca cao nhất là các vỏ đã bị bệnh vì nấm 

Phytophthora - là loại nấm gây hại trong đất ngay cả khi gặp các đều kiện 

bất lợi ( khô hạn, nhiệt độ cao,...). 

b. Các thành phần chính trong vỏ quả ca cao và ứng dụng 

• Thành phần của vỏ quả ca cao: 

Trong vỏ quả ca cao chứa rất nhiều chất như: chất khoáng, chất màu, chất gum, 

chất xơ...khá phong phú và cần thiết để ứng dụng trong các ngành công nghiệp. 

Nhưng vì vẫn còn ít người quan tâm đến vấn đề ứng dụng vỏ quả ca cao nên 

trong suốt một thời gian dài nguồn “tài nguyên phụ phế phẩm” này bị bỏ đi một cách 

hoan phí. 

Vài chục năm gần đây khi ngành công nghiệp chế biến ca cao ngày càng phát 

triển mạnh, việc giải quyết vấn đề về vỏ quả ca cao - một phụ phế phẩm, ngày càng 

được quan tâm nhiều hơn. 

Các nhà khoa học đã tiến hành phân tích thành phần các chất trong vỏ quả ca 

cao để có thể đưa vỏ quả ca cao vào những ứng dụng có ích phục vụ cho đời sống con 

người. 



27

Bảng 2.4: Thành phần các chất trong vỏ quả ca cao [17, 18] 

Thành phần các chất Khối lượng (%) 

Chất khô 

91,8 

Protein 

Chất xơ 

Dịch chiết (Gum) 

Tro 

Chất hữu cơ 

Tổng năng lượng(MJ/Kg) 

6,2 

45,9 

1,4 

11,1 

89,9 

21,3 

Bảng 2.5: Thành phần các chất khoáng trong vỏ quả ca cao [17, 18] 

Khoáng chất 

Khối lượng 

Tính theo g/kg 

Ca 

P 

K 

Na 

Mg 

Tính theo mg/kg 

Cu 

Fe 

Zn 

Mn 

1,63 

0,17 

2,18 

0,36 

0,24 

135,2 

466,7 

90,3 

45,6 



• Một vài ứng dụng quan trọng hiện nay của vỏ quả ca cao: 

– Phân bón từ vỏ quả ca cao: 

Trước đây, những người nông dân sau khi đã tách lấy phần hạt ca cao để chuẩn 

bị cho giai đoạn lên men, phần vỏ quả ca cao còn lại thường được rải trực tiếp dưới 

28

gốc cây. Phần vỏ này sẽ tự phân hủy dần theo thời gian và trở thành nguồn phân bón 

hữu cơ cho cây. 

Hiện nay, một số hộ nông dân trồng ca cao ở tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu đã chế 

biến vỏ thành phân bón hữu cơ, và kết quả thu được rất khả quan. 

Công thức làm phân bón hữu cơ từ vỏ quả ca cao: 

20% phân chuồng 

70% vỏ quả ca cao xay nhuyễn 

10% chủng nấm Tricodecmar, BE bản địa 

Hỗn hợp trên được trộn đều và ủ yếm khí trong 2 tháng, sau đó tiến hành đảo 

trộn, tiếp tục ủ thêm 1 tháng. 

Sau 3 tháng, quá trình làm phân bón đã hoàn tất và có thể đem bón cho các loài 

cây trồng. Kết quả qua quá trình sử dụng loại phân mới này, người nông dân địa 

phương cho biết chất lượng đạt khoảng 70% so với khi dùng phân bón vô cơ. 

– Thức ăn cho gia xúc: 

Theo Wood và Lass (1985), vỏ quả ca cao khô hoặc còn tươi là nguồn thức ăn 

mới cho gia xúc hiện nay. Tùy thuộc vào cách phối chế trong giai đoạn chế biến mà 

sản phẩm này có thể phục vụ cho từng loài gia xúc khác nhau. Có khoảng 20% vỏ quả 

ca cao phục vụ cho nhu cầu làm thức ăn cho gia cầm; 30 ÷ 50% cho heo; 50% cho 

cừu, dê và các vật nuôi lấy sữa. 

– Sử dụng làm chất đốt: 

Do hàm lượng kali trong vỏ khá cao, nên vỏ quả ca cao sau khi phơi khô có thể 

sử dụng làm chất đốt rất tốt. Một số hộ nông dân trồng ca cao ở các tỉnh: Bà Rịa – 

Vũng Tàu, Bến Tre, Tây Nguyên… thường sử dụng phương pháp này để giải quyết 

vấn đề phế phụ phẩm vỏ quả ca cao. 

– Công nghiệp sản xuất xà phòng: 

Trong vỏ quả ca cao chứa khoảng 3 ÷ 4% muối kali theo Oduwole, Arueya 

(1990) và Arueya (1991). Loại muối này có độ tinh khiết khoảng 92%, muối được cho 



29

vào trong quá trình xà phòng hoá để tạo ra sản phẩm xà phòng dạng lỏng hoặc dạnh 

bánh, thỏi. Với chất lượng cao, chăm sóc tốt cho da. Phương pháp này được ứng dụng 

rộng rãi ở Ghana và Nigeria. 

– Chất màu: 

Kimura (1979) đã nghiên cứu và đưa ra nhân xét rằng dịch chiết từ vỏ quả ca 

cao gọi là chất màu ca cao, gồm các thành phần như: anthocyanidins, catechins, 

leukoanthycyanidin… được sử dụng khá nhiều trong ngành công nghiệp chế biến thực 

phẩm ở Nhật Bản. 

– Ngăn chặn sự phát triển của virus HIV: 

Theo các nghiên cứu gần đây của Unten (1991) cho thấy trong dịch chiết của vỏ 

quả ca cao chứa một số chất có khả năng kiềm hãm phần nào sự phát triển của virus 

HIV, bằng cách hạn chế quá trình hấp thụ các chất dinh dưỡng của loại virus này. 

2.3. Hấp phụ 

2.3.1 Định nghĩa về hấp phụ [7] 

Hấp phụ là quá trình tụ tập (chất chứa, thu hút…) các phân tử khí, hơi hoặc các 

phân tử , ion của chất tan lên bề mặt phân chia pha. 

Bề mặt các chất phân chia pha có thể là lỏng - rắn; khí - lỏng; hoặc khí - rắn. 

Chất mà bề mặt của nó có sự hấp phụ xảy ra gọi là CHP. Chất mà được tụ tập 

trên bề mặt phân chia pha được gọi là CBHP. 

Bề mặt tính đối với 1g vật chất hấp phụ gọi là bề mặt riêng của nó. Những vật 

có lỗ xốp thường có DTBM riêng từ vài trăm đến vài ngàn m 2 /g. 



30


Than hoạt tính 

Lỗ xốp 

Hình 2.15: Cơ chế hấp phụ của THT 

2.3.2 Hấp phụ vật lý 

Khi đã hấp phụ lên bề mặt chất rắn, nếu tương tác giữa CHP và CBHP không 

lớn, cấu trúc điện tử của CBHP ít thay đổi, nhiệt hấp phụ tỏa ra nhỏ thì người ta gọi 

hiện tượng này là HPVL. 

Trong HPVL các phân tử CBHP và CHP không tạo thành hợp chất hoá học mà 

chỉ bị ngưng tụ trên bề mặt phân chia pha và bị giữ lại trên bề mặt bằng lực liên kết 

(lực Vander walls) và liên kết hidro. HPVL luôn thuận - nghịch. 

THT là loại vật liệu hấp phụ theo cơ chế HPVL, có các giai đoạn hấp phụ sau: 

– Đầu tiên các phân tử CBHP tiến đến bề mặt ngoài của than chứa các hệ 

mao quản, đây là giai đoạn khuyếch tán. 

– Tiếp đó các CHP khuyếch tán vào bên trong hệ mao quản của CHP, giai 

đoạn khuyếch tán trong mao quản. 

– Cuối cùng các phân tử CBHP “gắn” vào bề mặt CHP, giai đoạn hấp phụ 

thật sự. 



31

2.3.3 Hấp phụ hóa học 

Khi đã đuợc HP lên bề mặt chất rắn, nếu tương tác giữa CHP và CBHP lớn sẽ 

làm biến đổi cấu trúc điện tử của các nguyên tử, dẫn đến sự hình thành liên kết hóa 

học, nhiệt tỏa ra lớn gần bằng với nhiệt tỏa ra trong các phản ứng hóa học, gọi là hấp 

phụ hóa học. 

Pha khí 

Pha lỏng 

Hấp phụ 

Đa lớp 

Giải hấp phụ 

Đơn lớp 


Bề mặt chất hấp phụ 

Tâm hoạt động 

Hình 2.16: Cơ chế hấp phụ hoá học 

Lực HPHH khi đó là lực liên kết hóa học thông thường (liên kết ion, liên kết 

cộng hóa trị, liên kết phối trí…). HPHH luôn bất thuận – nghịch. 

2.3.4 Cấu trúc chất hấp phụ 

Các CHP được sử dụng là các chất rắn xốp, vì vậy khi nói đến cấu trúc CHP 

cần đề cập đến 3 dạng cấu trúc sau: 

– Cấu trúc hóa học 

– Cấu trúc xốp 

– Cấu trúc bề mặt 

a. Cấu trúc hóa học 

Cấu trúc hóa học là thành phần hóa học của các CHP. Thành phần hóa học chủ 

yếu là các oxit, hoặc hỗn hợp các oxit kim loại hay thành phần là cacbon giống như 



32

THT. Một số CHP ít sử dụng như CHP có nguồn gốc từ động vật nên có thành phần 

phức tạp hơn do xuất phát từ các cơ thể sống. 

Các dạng cấu trúc hóa học của CHP: 

• Cấu trúc mạng chất rắn có thể là tinh thể như zeolit, graphit (một phần của 

THT), các dạng thù hình của một số oxit nhôm hay sắt. 

• Cấu trúc lớp của một số loại khoáng chất và dạng cấu trúc vô định hình. 

Để xác định các dạng cấu trúc này thường dùng các phương pháp phổ. Đặc biệt 

là phương pháp phổ Rơnghen thường được sử dụng nhiều vì cho kết quả chính xác. 

b. Cấu trúc xốp [8, 9] 

Khi nói về cấu trúc xốp là nói về độ xốp hay thể tích rỗng, sự phân bố kích 

thước mao quản theo độ lớn, DTBM, thể tích của các loại mao quản. 

• Độ xốp của chất hấp phụ: 

Trong bất kỳ một loại vật liệu xốp nào cũng gồm 2 phần thể tích là thể tích 

phần chất rắn và thể tích phần không gian rỗng. 

Nên dẫn đến 2 đại lượng khối lượng là khối lượng riêng thực và khối lượng 

riêng biểu kiến. 

Khối lượng riêng thực t : tỉ lệ giữa khối lượng m và thể tích V r của phần chất 

rắn. 



m 

 

t 

 

(1) 

V 

r 

nó. 

Khối lượng riêng biểu kiến b : tỉ lệ giữa khối lượng m với thể tích tổng V t của 

m 

 

b 

 

(2) 

V 

t 

Nếu là vật liệu đặc b = t . Mọi vật liệu xốp đều có b < t . 

33

Thể tích lỗ xốp V x trên 1 đơn vị khối lượng được tính như sau: 

V x 

1 1 (3) 

 

b 

t 

• Mao quản và sự phân bố theo độ lớn: 

Trong một vật xốp, khoảng không gian rỗng bên trong bị chia cắt bởi các phần 

chất rắn, hình dạng của các không gian đó không cố định có độ lớn nhỏ khác nhau ( trừ 

một số trường hợp đặc biệt như độ xốp của zeolit). 

Theo IUPAC ( Hội hóa học ứng dụng quốc tế) có thể phân chia các mao quản 

theo độ lớn của bán kính: 

Mao quản nhỏ: có đường kính < 15 A o 

Mao quản trung bình: 15 ÷ 1000A o 

Mao quản lớn: > 1000A o 

Sự phân chia này dựa vào cơ chế hấp phụ trong pha hơi. 

c. Cấu trúc bề mặt 

Tại bề mặt các liên kết hóa học của chất rắn trở nên mất liên tục. Ở vị trí mà 

liên kết hóa học bị mất liên kết thì năng lượng sẽ lớn hơn so với các vùng khác. Để tồn 

tại nó sẽ hình thành các liên kết hóa học mới có thành phần hóa học khác với mạng 

chất rắn. 



Môi trường chế tạo CHP luôn gắn liền với oxy của khí quyển và hơi nước trong 

các liên kết hóa học hình thành trên bề mặt thường chứa oxy; các nhóm này được gọi 

là nhóm chức bề mặt và tạo nên cấu trúc bề mặt của CHP. 

Bằng các biện pháp biến tính có thể phát triển hoặc loại bỏ bớt các nhóm chức 

bề mặt của CHP. Ví dụ oxy hoá THT với hidroperoxit hoặc acid nitric tạo thêm nhóm 

acid trên bề mặt, tăng cường tính chất hấp phụ kim loại nặng hoặc chất phóng xạ của 

than, làm tăng tính ưa nước của bề mặt. 

34

2.3.5 Phương trình hấp phụ đẳng nhiệt [7, 8, 10] 

Tại nhiệt độ không đổi khả năng hấp phụ chất rắn tăng lên khi nồng độ CBHP 

tăng lên. Mối quan hệ giữa chất rắn hấp phụ và CBHP được gọi là đẳng nhiệt hấp phụ. 

Biểu diễn bởi phương trình sau: 

Trong đó: a là chất rắn hấp phụ 

c là chất bị hấp phụ 

a = f(c), với T = const 

Đường đẳng nhiệt hấp phụ giúp ta xác định DTBM, thể tích lỗ xốp và sự phân 

bố kích thước các lỗ xốp, đánh giá tầm quan trọng của nhiệt hấp phụ… 

a. Phương trình đẳng nhiệt Langmuir 

Langmuir đã xây dựng lý thuyết như sau: 

– Bề mặt CHP đồng nhất về mặt năng lượng. 

– Trên bề mặt chất rắn chia ra từng vùng nhỏ, các tâm hoạt động của mỗi vùng 

chỉ nhận một phân tử CBHP duy nhất. Trong trạng thái bị hấp phụ các phân 

tử trên bề mặt chất rắn không tương tác với nhau. 

– Quá trình hấp phụ là động, tức là quá trình hấp phụ và giải hấp phụ có tốc độ 

bằng nhau khi trạng thái cân bằng đã đạt được. 

Langmuir đưa ra phương trình: 



P 

V 

P 

1 

(4) 

KV 

m 

V m 

Trong đó: 

P: áp suất cân bằng của khí. 

V: thể tích khí bị hấp phụ cân bằng ứng với áp suất P. 

k: hằng số phụ thuộc vào nhiệt độ. 

V m : thể tích khí phủ kín bề mặt (cm 3 /g). 

35

= v/v m 

 

0 

Hình 2.17: Đường đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir 

Giữa các phân tử tự do trong pha khí và các phân tử đã bị hấp phụ tồn tại một 

trạng thái cân bằng như trong một phản ứng hoá học thuận - nghịch: 

Phân tử khí + Trung tâm hoạt động Phức chất hấp phụ. 

Trong đó quá trình thuận là sự hấp phụ, quá trình nghịch là sự giải hấp phụ (khử 

hấp phụ). 

Phương trình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir cho kết quả tốt khi hấp phụ gây ra 

bởi các lực gần với lực hóa học nếu CHP không bị ảnh hưởng bởi các hiện tượng phụ. 

Tuy nhiên một số trường hợp HPVL không được giải thích bởi thuyết hấp phụ đơn 

phân tử, chúng đòi hỏi một cách đề cặp khác căn bản trên cơ sở của thuyết hấp phụ đa 

phân tử. 

b. Phương trình đẳng nhiệt BET (Brunauer – Emmett - Teller) 



Nếu phương trình Langmuir được ứng dụng nhiều trong trong lĩnh vực HPHH, 

là phương trình được sử dụng trong tính toán động học các phân tử dị thể, cho sự hấp 

phụ đơn lớp, thì phương trình BET là phương trình HPVL đa lớp, được sử dụng khá 

phổ biến khi nghiên cứu bề mặt riêng và kích thước mao quản của các hệ vật liệu mao 

quản. 

Lý thuyết BET cho rằng sự hấp phụ khí (hơi) trên bề mặt chất rắn là HPVL, ở 

giai đoạn áp suất cân bằng còn thấp khoảng 0,05 ÷ 0,3 atm thì sự hấp phụ xảy ra như 

thuyết hấp phụ của Langmuir. Song nếu tiếp tục tăng áp suất hấp phụ thì sự hấp phụ có 

thể xảy ra không phải đơn lớp mà là đa lớp. 

36

Để thiết lập phương trình đẳng nhiệt hấp phụ BET người ta thừa nhận các giả 

thuyết của Langmuir, bên cạnh đó lại bổ xung thêm các giả thuyết khác nữa: 

– Entanpy hấp phụ của các phân tử không thuộc lớp thứ nhất đều bằng nhau 

– Số lớp hấp phụ trở nên vô cùng ở áp suất bão hoà. 

Dựa trên cơ sở này người ta đã thiết lập được phương trình BET như sau: 

Trong đó: 

P: áp suất khí. 

P 

Vmc 

Po 

V 

 

( Po 

P) 

1 

( c 1) 

 

P o : áp suất hơi bão hoà của khí. 

P/P o : áp suất tương đối. 

V: thể tích khí bị hấp phụ ở áp suất P (cm 3 /g). 

P 

P 

o 

 

 

 

(5) 

V m : thể tích khí bị hấp phụ trong lớp đơn phân tử (cm 3 /g). 

c: hằng số đặt trưng cho nhiệt hấp phụ ( nhiệt trùng ngưng). 

V 

hbh 



0 

P/p o 

Hình 2.18: Đường đẳng hấp phụ BET 

37

Chương III 

VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 

3.1. Vật liệu 

Hiện nay trên thị trường THT, loại THT được đều chế từ nguyên liệu gáo dừa 

được ưa chuộng và sử dụng rộng rãi; vì giá nguyên liệu khá rẻ và chất lượng THT tạo 

ra có tính năng tốt. 

Vì vậy tôi đã tiến hành khảo sát tính chất của nguyên liệu vỏ quả ca cao song 

song với nguyên liệu gáo dừa, để làm căn cứ đánh giá chất lượng của vỏ quả ca cao. 

3.1.1 Nguồn nguyên liệu 

a. Vỏ quả ca cao 

Nguyên liệu vỏ quả ca cao dùng nghiên cứu trong luận văn “Đều chế than hoạt 

tính từ vỏ quả ca cao” là dòng ca cao vô tính nhập nội TD5 của trường ĐH Nông Lâm 

Tp.Hồ Chí Minh, được trồng tại xã Xà Bang, huyện Châu Đức, Bà Rịa – Vũng Tàu từ 

năm 2002. 

*Một số đặc tính của dòng ca cao TD5: 



Hình 3.1: Nguyên liệu vỏ quả ca cao tại Bà Rịa – Vũng Tàu

` 

– Tên thương mại: TD5 

– Đặc điểm thực vật: 

Thế sinh trưởng bán thẳng đứng 

Dạng lá hình ngọn giáo 

Lá non màu đỏ nhạt 

– Đặc tính của vỏ trái: 

Chiều sâu của rãnh: cạn 

Độ nhẵn của bề mặt: nhẵn 

Hình dạng chóp trái: tù 

Màu sắc vỏ trái: 

Giai đọan chưa chín: đường sống màu xanh, rãnh màu xanh nhạt 

Giai đọan chín: đường sống màu vàng, rãnh màu vàng. 

*Quá trình xử lý nguyên liệu: 

Vỏ quả ca cao sử dụng đều chế THT được thu hoạch ngày 25/3/2008. 

Chọn những quả ca cao có kích thước khoảng: 

– Đường kính: 9cm 

– Chiều dài: 15cm 

Vỏ quả ca cao được cắt nhỏ với kích thước khoảng: 2 x 1 x 0,5 (cm 3 ) và phơi 

khô 2 ngày trong đều kiện tự nhiên. 

b. Gáo dừa 

Với nguyên liệu là gáo dừa tiến hành đập nhỏ, loại bỏ sạch các xơ dừa và cơm dừa 

còn sót lại. Phơi khô cùng đều kiện như nguyên liệu vỏ quả ca cao. Sau đó tiến hành 

than hoá ở nhiệt độ 400 o C, trong thời gian là 2 giờ [4]. Vì theo các tài liệu nghiên cứu 

về loại than này cho thấy đây là nhiệt độ than hoá cho kết quả tối ưu. 



39

` 

3.1.2 Dụng cụ và hoá chất 

a. Dụng cụ 

– Lò nung Carbolite CWF 1300 

– Máy nghiền MF 10 basic IKA WERKE 

– Máy khuấy cơ đũa 

– Máy quang phổ Thermo spectronic 

– Máy li tâm Hettich EBA 20 

– Bể đều nhiệt 

– Bình hút ẩm 

– Tủ sấy Memmert 

– Cân 4 số Sartorius TE214S 

– Cân 2 số Startorius TE412 

– Chén nung 100 ml 

– Các dụng cụ khác: buret, becher, erlen… 

b. Hoá chất 

• Acid phosphoric (Trihydroxido phosphorus; orthorphosphoric acid). 

– Công thức phân tử: H 3 PO 4 



– Khối lượng phân tử: 98 g/mol 

– Công thức cấu tạo: 

– Tính chất: Dạng lỏng; không màu, mùi, 

không độc, không bay hơi; không bị tách lớp khi hòa tan trong 

nước; khá kích ứng da và khá ăn mòn. 

40

` 

• Methylene Blue (3,9 – bis – dimetylamino phenazothionin clorua; 

tetrametylene – thionin clorua trihydrat). 

– Công thức phân tử: C 16 H 18 N 3 SCl 

– Công thức cấu tạo: 

– Khối lượng phân tử: 319,85 g/mol 

– Tính chất: Dạng bột hoặc tinh thể màu xanh lá cây thẫm có ánh 

đồng đỏ; khó tan trong nước lạnh và rượu etylic, tan dễ khi đun nóng; không tan 

trong ete, benzen, clorofom. 

Bước sóng: = 625 ÷ 750 nm 

max : 661 nm [3]. 



41

` 

3.2. Phương pháp nghiên cứu 

Vỏ quả ca cao tươi 

Cắt nhỏ 

Phơi khô 

Khảo sát quá trình than hóa 

– Hiệu suất theo thời gian 

– Hiệu suất theo nhiệt độ 

Than từ vỏ quả ca cao 

Khảo sát quá trình hoạt hóa 

– Nhiệt độ hoạt hóa 

– Thời gian hoạt hóa 

– Nồng độ H 3 PO 4 

– Nhiệt độ ngâm H 3 PO 4 

– Thời gian ngâm H 3 PO 4 

Sản phẩm 

THT từ vỏ 

quả ca cao 

Xác định: ẩm độ, hàm 

lượng tro, hàm lượng 

chất bốc. 

Xác định hàm 

lượng cacbon 



Kiểm tra chất lượng THT 

– Đo BET 

– Thể tích lỗ xốp 

– Khả năng hấp phụ màu XM 

Hình 3.2: Sơ đồ qui trình thực nghiệm 

42

` 

3.2.1 Khảo sát tính chất của nguyên liệu 

a. Hàm lượng ẩm 

Sử dụng phương pháp nung cân để xác định hàm ẩm trong nguyên liệu, đây là 

hàm ẩm tự nhiên. Sự biến đổi của hàm ẩm phụ thuộc vào đều kiện trồng trọt của cây 

và quá trình bảo quản của nguyên liệu. 

*Thực nghiệm: 

Lấy m 1 (g) nguyên liệu; tiến hành sấy ở nhiệt độ 105 ÷ 110 o C, đồng thời kết 

hợp với cân cho đến khi thấy khối lượng của nguyên liệu không đổi, ta có khối lượng 

sau sấy là m 2 (g). 

Áp dụng công thức sau để tính hàm ẩm của nguyên liệu: 

m1 

m 

2 

 

 

.100% 

(6) 

m1 

 

b. Hàm lượng chất hữu cơ (chất bốc) 

Hàm lượng chất bốc cao thì sau quá trình đều chế sản phẩm sẽ có chất lượng 

tốt, vì khi chất bốc thoát ra hết sẽ tạo cấu trúc lỗ xốp cho than, tạo cho than một độ xốp 

nhất định. 

Tuy nhiên nếu như hàm lượng chất bốc trong nguyên liệu quá nhiều có thể gây 

hiện tượng cháy lò, xuất hiện nhiều khói, mùi hắc. Ngoài ra nếu lượng chất bốc này 

không thoát ra hết thì sẽ làm nghẽn các lỗ xốp. 


Nguyên liệu được cân để xác định khối lượng ban đầu m 1 (g). Cho nguyên liệu 

vào cốc xứ, đậy kín. Sau đó đem nung ở nhiệt độ 650 o C trong 15 phút. 

Mang mẫu vào bình hút ẩm, khi mẫu nguội tiến hành cân để xác định khối 

lượng m 2 (g). 

Áp dụng công thức sau để tính hàm lượng chất bốc trong nguyên liệu: 

m1 

m 

2 

A (%) 

 

.100 

(7) 

m1 

 



43

` 

c. Hàm lượng tro 

Tro là chất vô cơ tồn tại ở dạng oxit hay muối. Trong tro có K, Al, Si, Na, Fe; 

và cũng có chứa một lượng nhỏ Mg, Ca, Bo, Zn… 

Hàm lượng tro phụ thuộc vào nguyên liệu ban đầu, khối lượng tro tăng theo quá 

trình than hoá và hoạt hoá. 

Sự có mặt của tro tạo ra những khuyết tật trong cấu trúc tinh thể của than, làm 

THT giảm khả năng hấp phụ. 


Xác định hàm lượng tro bằng phương pháp nung, cân. 

Nguyên liệu ban đầu có khối lượng m 1 (g); được cho vào cốc xứ không đậy nắp, 

tạo đều kiện cho oxy có thể tham gia vào quá trình cháy của nguyên liệu để nguyên 

liệu được tro hóa hoàn toàn. Sau đó tiến hành nung ở nhiệt độ 850 o C, cho đến khi nào 

còn lại tro màu trắng. 

Lấy mẫu cho vào bình hút ẩm, khi mẫu nguội tiến hành cân, xác định khối 

lượng m 2 (g). 

Áp dụng công thức sau để tính hàm lượng tro trong nguyên liệu: 

m2 

B(%) 

.100 

(8) 

m 

1 

3.2.2 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng quá trình than hóa của vỏ quả ca cao 

Có 2 yếu tố chính ảnh hưởng đến quá trình than hóa đó là nhiệt độ than hóa và 

thời gian than hóa, hàm đáp ứng là hiệu suất than hóa. 

Sử dụng phương pháp qui hoạch thực nghiệm cổ điển, cố định một trong hai 

yếu tố trên và cho yếu tố còn lại thay đổi. Lần lượt tiến hành thực nghiệm với từng yếu 

tố, ở những mức giá trị khác nhau. Từ đó tìm ra thời gian và nhiệt độ than hóa tối ưu 

cho nguyên liệu vỏ quả ca cao. 

Xử lý số liệu bằng phần mềm Excel. 



44

` 

a. Khảo sát sự thay đổi hiệu suất theo nhiệt độ nung của vỏ quả ca cao 

Nguyên liệu có nguồn gốc từ thực vật khi bị nhiệt phân thì bên trong sẽ diễn ra 

các giai đoạn chuyển biến sau [14]: 

nước dần và khô lại. 

1. Giai đoạn sấy: từ nhiệt độ thường đến 170 o C, nguyên liệu bị mất 

2. Từ 170 o C đến 280 o C: nguyên liệu bị phân huỷ theo những quá 

trình tỏa nhiệt. Các hợp chất hữu cơ bị biến đổi, một số loại khí ( CO 2 , CO, 

metanol...) được sinh ra trong quá trình đã bắt đầu thoát ra ngoài. 


3. Giai đoạn luyện than: từ 280 o C đến 380 o C, xuất hiện hắc ín. 

Cân 2 g mẫu vỏ quả ca cao, cho vào chén nung và đậy kín nắp. Mỗi thí nghiệm 

được lặp lại 3 lần. 

Cứ sau 15 phút sẽ lấy mẫu ra cân. 

Chọn bước nhảy của nhiệt độ là 20 o C. Tiến hành khảo sát từ 120 ÷ 400 o C. 

b. Khảo sát sự thay đổi hiệu suất theo thời gian nung của vỏ quả ca cao 

hóa. 

Thời gian than hóa là một yếu tố quan trọng không kém so với nhiệt độ than 

Nếu thời gian thực hiện than hóa ngắn sẽ không làm cho chất bốc trong nguyên 

liệu thoát ra hoàn toàn, làm nguyên liệu không biến thành than mà chỉ là quá trình sấy 

khô nguyên liệu do mất nước, đồng thời sau quá trình than hóa các lỗ xốp lớn không 

được hình thành nhiều nên quá trình thấm hút của tác nhân hoạt hóa cũng sẽ bị hạn 

chế, kéo theo sự ảnh hưởng đến quá trình hoạt hóa sau này. 

Nhưng nếu thời gian than hóa quá dài sẽ tạo ra một lượng tro đáng kể làm hao 

hụt lượng cacbon trong than, hiệu suất thu hồi của sản phẩm giảm; mặc khác lượng tro 

tạo ra sẽ làm nghẽn các lỗ xốp; và quan trọng sẽ tiêu tốn nhiều năng lượng và thời gian 

than hóa. 

Vì thế cần phải khảo sát yếu tố thời gian than hóa để có được mức thời gian hợp 

lý, thu sản phẩm có chất lượng. 



45

` 


Cho 6 g vỏ quả ca cao vào cốc nung, đậy kín nắp. 

Khảo sát trong khoảng nhiệt độ 300 ÷ 400 o C, bước nhảy nhiệt độ là 50 o C; thời 

gian 60 ÷ 180 phút, bước nhảy thời gian là 30 phút. 

3.2.3 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng quá trình hoạt hóa 

*Phương pháp bố trí thực nghiệm: 

Áp dụng phương pháp bố trí thực nghiệm kiểu cổ điển; sử dụng phần mềm 

Excel ,phần mềm thống kê Statraphic để xử lý số liệu. 

*Quá trình tạo sản phẩm THT: 

– Lấy 8 g than ca cao và 8 g than dừa ngâm vào chất hoạt hóa là 

H 3 PO 4 . Sau đó lấy ra và để ráo; cho than vào cốc nung bằng xứ, đậy kín nắp và 

tiến hành nung. THT sau khi đã nung xong được lấy ra và đặt vào bình cách ẩm 

để than nguội dần mà không bị hút ẩm. Nghiền sản phẩm THT bằng máy 

nghiền MF 10 basic IKA WERKE, với vận tốc 550 vòng /phút. Thu được than 

dạng bột mịn. 

*Kiểm tra khả năng hấp phụ màu của sản phẩm THT đối với Xanhmetyl: 

Dựa vào phương trình và đồ thị đường chuẩn XM tôi chọn nồng độ dung dịch 

XM ban đầu là C o = 12mg/l. 

Cho 0,2 g THT và 200ml dung dịch XM vào becher 500ml. 

Tiến hành khuấy hỗn hợp trên bằng máy khuấy cơ đũa, vận tốc 300 vòng /phút 

trong 5 phút. Sau đó để yên trong 10 phút để bột than được lắng xuống đáy becher và 

để than có đủ thời gian hấp phụ màu của XM. 

Để đảm bảo bột than không lẫn vào dung dịch XM khi đo độ hấp phụ màu của 

THT; tôi đã tiến hành li tâm tách than, vận tốc 40.000 vòng/phút trong vòng 10 phút. 

Lấy mẫu ra và đo độ hấp thụ màu bằng máy quang phổ Thermo spectronic ở 

bước sóng 661nm [3]. Tìm được giá trị của A (abs), dựa vào đồ thị đường chuẩn XM 

ta tính được C s (mg/l). 



46

` 

Dùng công thức sau đây để xác định dung lượng hấp phụ (mg/g) màu XM của 

sản phẩmTHT từ vỏ quả ca cao: 

( Co Cs). 

V 

Q (9) 

m 

C o là nồng độ dung dịch XM ban đầu là C o = 12 (mg/l) 

C s là nồng độ dung dịch XM sau khi đo màu (mg/l) 

V: Thể tích dung dịch XM dùng trong thí nghiệm (ml) 

m: Khối lượng vật liệu hấp phụ dùng trong thí nghiệm (mg). 

Tiến hành khảo sát các yếu tố sau với mục đích tìm ra được yếu tố nào ảnh 

hưởng nhiều nhất đến chất lượng của sản phẩm cùng với các khoảng thông số của nó, 

từ đó làm cơ sở để thực hiện tối ưu hóa quá trình hoạt hóa THT từ vỏ quả ca cao. 

a. Nhiệt độ hoạt hóa 

Nhiệt độ hoạt hóa là một trong những yếu tố quan trọng quyết định chất lượng 

của sản phẩm THT sau này. Vì nếu nhiệt độ hoạt hóa không đủ sẽ làm cho các lỗ xốp 

nhỏ không mở ra được nhiều. Nhưng nếu nhiệt độ hoạt hóa quá cao sẽ làm cho sản 

phẩm có nhiều tro, gây hiện tượng nghẽn các lỗ xốp, hiệu suất thu hồi sản phẩm giảm, 

đồng thời DTBM riêng của than cũng sẽ không cao, cấu trúc than kém bền. Theo tổng 

quan, vì nguyên liệu có nguồn gốc từ thực vật nên khoảng nhiệt độ khảo sát được chọn 

để thực hiện quá trình hoạt hóa là 600 ÷ 900 o C, độ biến thiên nhiệt độ là 50 o C. 

Cố định các yếu tố sau: 

Thời gian hoạt hóa 2 giờ 

Nồng độ acid H 3 PO 4 là 30% 

Nhiệt độ ngâm acid 60 o C 

Thời gian ngâm acid 20 phút. 

b. Thời gian hoạt hóa 

Thời gian hoạt hóa cũng là yếu tố quan trọng không kém, quyết định chất lượng 

của sản phẩm THT sau này. 



47

` 

Nếu như thời gian nung quá ngắn sẽ không đủ để tác nhân hoạt hóa phát huy tác 

dụng. Tác nhân hoạt hóa sẽ không phản ứng kịp với thành phần cacbon của than, điều 

này đồng nghĩa với việc sẽ không tạo được nhiều cấu trúc lỗ xốp trung và lỗ xốp nhỏ 

trong cấu trúc tinh thể của than. 

Nếu thời gian hoạt hóa quá dài, tác nhân hoạt hóa sẽ phản ứng nhiều với các 

thành phần trong cấu trúc tinh thể của than, đặc biệt là thành phần cacbon, tạo nhiều 

cấu trúc lỗ xốp lớn. Quá trình nung ở nhiệt độ cao và thời gian dài có thể tạo nhiều tro 

trong sản phẩm. Mặc khác, càng kéo dài thời gian nung thì chi phí năng lượng càng 

tăng, làm cho hiệu suất kinh tế thu được sẽ bị giảm. 

Mỗi loại nguyên liệu làm than đều có một khoảng thời gian tối ưu nhất định. 

Khi đạt đến khoảng thời gian này thì khả năng hấp phụ của sản phẩm THT sẽ là cao 

nhất. Vì thế việc tìm được khoảng thời gian thích hợp để nung than ca cao là rất cần 

thiết. Chọn khoảng thời gian khảo sát cho quá trình hoạt hóa từ 1 ÷ 4 giờ, khoảng biến 

thiên thời gian là 30 phút. 

Cố định các yếu tố sau: 

Nhiệt độ hoạt hóa : dựa vào kết quả khảo sát nhiệt độ hoạt hóa. 

Nồng độ acid H 3 PO 4 là 30% 

Nhiệt độ ngâm acid 60 o C 

Thời gian ngâm acid 20 phút. 

c. Nồng độ chất hoạt hóa H 3 PO 4 

Quá trình hoạt hóa về cơ bản khác với quá trình than hóa ở chỗ có sử dụng tác 

nhân hoạt hóa (vật lý hoặc hóa học) để mở thêm nhiều cấu trúc lỗ xốp trung và lỗ xốp 

nhỏ cho THT, giúp cho DTBM của than tăng lên và khả năng hấp phụ cao. 

Chọn tác nhân hoạt hóa là H 3 PO 4 , nhằm làm quá trình hoạt hóa diễn ra tốt hơn, 

hạn chế khả năng tạo tro và hắc ín trong than, giúp than không bị cháy xém. 

Tiến hành khảo sát ảnh hưởng của nồng độ H 3 PO 4 lên chất lượng than hoạt 

tính, ở khoảng nồng độ H 3 PO 4 10% ÷ 70%, bước nhảy là 10%. 



48

` 

Cố định các thông số sau: 

Nhiệt độ hoạt hóa : chọn theo kết quả khảo sát nhiệt độ hoạt hóa. 

Thời gian hoạt hóa: chọn theo kết quả khảo sát thời gian hoạt hóa. 

Nhiệt độ ngâm acid H 3 PO 4 : 60 o C 

Thời gian ngâm acid H 3 PO 4 : 20 phút. 

d. Nhiệt độ ngâm than trong chất hoạt hóa H 3 PO 4 

Nồng độ H 3 PO 4 tỉ lệ thuận với độ nhớt của nó và tỉ lệ nghịch với nhiệt độ. Vì 

vậy nhiệt độ ngâm than trong chất hoạt hóa là đều kiện cần để tác nhân H 3 PO 4 thấm 

sâu vào than dễ dàng. 

Thu nhận kết quả từ 3 thí nghiệm khảo sát đã thực hiện trên, chọn các giá trị tốt 

nhất của các yếu tố sau và cố định các giá trị đó: 

Nhiệt độ hoạt hóa 

Thời gian hoạt hóa 

Nồng độ ngâm acid H 3 PO 4 

Để biết được chất lượng THT ca cao đạt kết quả tốt nhất ở nhiệt độ nào của 

H 3 PO 4 , tiếp tục tiến hành khảo sát nhiệt độ ngâm than ca cao trong H 3 PO 4 từ 30 ÷ 

90 o C, khoảng biến thiên nhiệt độ là 10 o C. Thời gian ngâm H 3 PO 4 là 20 phút. 

e. Thời gian ngâm than trong chất hoạt hóa H 3 PO 4 

Thời gian ngâm là khoảng thời gian cần thiết để tác nhân hoạt hóa thấm vào 

than, và lưu lại trong các cấu trúc lỗ xốp thô được mở ra trong quá trình than hóa. Từ 

đó sẽ tạo đều kiện thuận lợi để các phản ứng giữa tác nhân và các thành phần trong 

than được thực hiện dễ dàng. 

Chọn khoảng thời gian ngâm H 3 PO 4 cần khảo sát là 5 phút, 10 ÷ 60 phút; 

khoảng biến thiên thời gian là 10 phút. 



49

` 

Từ kết quả thực nghiệm khi tiến hành khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá 

trình hoạt hóa nguyên liệu, cố định các yếu tố sau: 

Nhiệt độ hoạt hóa 

Thời gian hoạt hóa 

Nồng độ ngâm acid H 3 PO 4 

Nhiệt độ ngâm H 3 PO 4 . 

3.2.4 Đều kiện tối ưu để điều chế than hoạt tính từ vỏ quả ca cao 

Sau khi khảo sát các yếu tố trên, kết quả cho thấy 3 yếu tố sau đây ảnh hưởng 

nhiều nhất đến chất lượng hấp phụ của THT từ vỏ quả ca cao, cùng các khoảng thông 

số quan trọng là cơ sở để thực hiện quá trình tối ưu hóa tiếp theo. 

– Nhiệt độ hoạt hóa ( o C): 750, 800, 850 

– Thời gian hoạt hóa (phút): 150, 180, 210 

– Nồng độ H 3 PO 4 (%): 30, 40, 50. 

Với 3 yếu tố chính, mỗi yếu tố có 3 mức, như vậy tổng cộng có 3x3 là 9 nghiệm 

thức. Mỗi nghiệm thức lặp lại 3 lần. Hàm đáp ứng là số mg XM bị hấp phụ. 

Chọn cách bố trí theo kiểu khối đầy đủ (RCBD – randomized complete block 

design) để cực đại sự khác biệt giữa các khối và làm cực tiểu sự khác biệt bên trong 

khối. Từ đó tìm được nhiệt độ, thời gian hoạt hóa và nồng độ tác nhân hoạt hóa thích 



hợp cho sản phẩm THT từ vỏ quả ca cao có chất lượng tối ưu [11,12]. 

50

` 

Bảng 3.1: Bố trí thí nghiệm quá trình tối ưu đều chế THT từ vỏ quả ca cao 

Nhiệt độ 

( o C) 

Thời gian Nồng độ H 3 PO 4 (%) 

(phút) 30 40 50 

150 

750 

180 

210 

150 

800 

180 

850 

210 

150 

180 

210 

3.2.5 Lập đường chuẩn Xanhmetyl: 

Thay đổi nồng độ XM từ 0,5 ÷ 13,5 mg/l, đo mẫu tại bước sóng max = 661 nm 

thì đường biểu diễn là A = f (C). 


Tiến hành cân mẫu XM, được thực hiện trên cân 4 số. Sau đó định mức trong 

bình 1000ml, lắc đều để bột XM hòa tan hoàn toàn trong dung môi nước. Sau đó đo độ 

hấp thụ màu trên máy quang phổ, mỗi mẫu lặp lại phép đo màu 3 lần. 



51

` 

Bảng 3.2: Đường chuẩn Xanhmetyl 

stt C (mg/l) A (abs) A TB (abs) 

0 0 0 0 0 

1 0,5 0,095 0,100 0,103 0,099 

2 1,0 0,230 0,228 0,230 0,229 

3 1,5 0,348 0,349 0,349 0,349 

4 2,0 0,462 0,465 0,466 0,464 

5 2,5 0,558 0,566 0,569 0,564 

6 3,0 0,680 0,679 0,678 0,679 

7 3,5 0,705 0,708 0,706 0,706 

8 4,0 0,892 0,894 0,895 0,894 

9 4,5 0,986 0,988 0,987 0,987 

10 5,0 1,109 1,110 1,100 1,106 

11 5,5 1,196 1,197 1,198 1,197 

12 6,0 1,300 1,303 1,304 1,302 

13 6,5 1,432 1,435 1,431 1,433 

14 7,0 1,591 1,591 1,592 1,591 

15 7,5 1,617 1,615 1,614 1,615 

16 8,0 1,660 1,666 1,663 1,663 

17 8,5 1,758 1,757 1,761 1,759 

18 9,0 1,891 1,891 1,889 1,890 

19 9,5 1,997 1,999 2,003 2,000 

20 10,0 2,063 2,063 2,067 2,064 

21 11,0 2,140 2,202 2,197 2,180 

22 13,5 2,542 2,536 2,541 2,540 

3,0 

2,5 

2,0 

A 

Đường chuẩn Xanhmetyl 



1,5 

1,0 

y = 0,1979x + 0,0741 

R 2 = 0,992 

0,5 

0,0 

0 2 4 6 8 10 12 14 16 

C (mg/l) 

Hình 3.3: Đường chuẩn Xanhmety 

52

` 

Chương IV 

KẾT QUẢ & NHẬN XÉT – KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG 

4.1. Kết quả và nhận xét 

SẢN PHẨM 

4.1.1 Kết quả khảo sát tính chất của nguyên liệu 

a. Hàm lượng ẩm 

Bảng 4.1: Hàm lượng ẩm của vỏ quả ca cao và gáo dừa 

Vỏ quả ca cao 

stt m 1 (g) m 2 (g) (%) 

1 15,6 14,26 8,59 

2 24,42 22,36 8,43 

3 19,21 17,61 8,32 

4 27,45 25,25 8,03 

5 21,71 19,94 8,16 

TB 8,31 

Gáo dừa 

stt m 1 (g) m 2 (g) %) 

1 25,39 23,69 6,70 

2 26,63 24,81 6,83 

3 21,94 20,61 6,06 

4 24,26 22,63 6,72 

5 24,38 22,83 6,36 

TB 6,53 



53

` 

*Nhận xét: 

Trong cùng đều kiện xử lý, kết quả khảo sát hàm ẩm của vỏ quả ca cao sau xử 

lý là 8,31% và của gáo dừa là 6,53%. Hàm lượng nước tồn tại trong nguyên liệu ban 

đầu ảnh hưởng đến cấu trúc và chất lượng than, do vậy sự khác biệt ẩm độ này góp 

phần giải thích một số khác biệt trong các kết quả khảo sát tiếp theo. Ngoài ra, từ dữ 

kiện trên có thể thấy nguyên liệu gáo dừa có thể có độ bền cơ học cao hơn so với vỏ 

quả ca cao. 

b. Hàm lượng chất hữu cơ (chất bốc) 

Bảng 4.2: Hàm lượng chất hữu cơ của vỏ quả ca cao và gáo dừa 

*Nhận xét: 


stt m 1 (g) m 2 (g) %) 

1 16,23 10,37 36,12 

2 18,35 11,66 36,48 

3 21,90 14,04 35,89 

4 15,32 9,72 36,56 

5 18,02 11,57 35,78 

TB 36,17 

Gáo dừa 

stt m 1 (g) m 2 (g) %) 

1 15,63 13,98 10,56 

2 14,03 12,43 11,42 

3 21,5 19,19 10,75 

4 19,12 16,66 12,87 

5 18,02 15,95 11,51 

TB 11,42 



Hàm lượng chất bốc trong vỏ quả ca cao gấp 3 lần so với hàm lượng chất bốc 

trong gáo dừa, như vậy số lượng lỗ xốp lớn và lỗ xốp trung trong than ca cao sẽ nhiều. 

Đều này có thể ảnh hưởng không tốt đến độ bền cơ học của sản phẩm sau này và sản 

phẩm thu được không có bề mặt riêng lớn. Đối với nguyên liệu vỏ quả ca cao, quy 

trình than hóa cần phải tiến hành với tốc độ chậm hơn nhằm tận dụng các phản ứng 

ngưng tụ giảm thất thoát lượng cacbon dưới dạng khí CO, CO 2 . Ngoài ra, hàm lượng 

54

` 

chất hữu cơ cao có thể gây hiện tượng cháy lò trong quá trình than hóa và gây khó 

khăn trong quá trình thao tác. 

c. Hàm lượng tro 

Bảng 4.3: Hàm lượng tro của vỏ quả ca cao và gáo dừa 

*Nhận xét: 


stt m 1 (g) m 2 (g) %) 

1 4,563 0,645 14,135 

2 5,967 0,825 13,826 

3 7,521 0,991 13,176 

4 5,493 0,821 14,946 

5 6,452 0,879 13,624 

TB 13,942 

Gáo dừa 

stt m 1 (g) m 2 (g) %) 

1 12,756 0,762 5,974 

2 15,495 0,972 6,273 

3 19,346 1,326 6,854 

4 21,597 1,364 6,316 

5 22,649 1,467 6,477 

TB 6,379 

Theo kết quả tổng quan (chương II, bảng 2.4), hàm lượng tro của vỏ quả ca cao 

khoảng 11%. Tuy nhiên kết quả khảo sát được hàm lượng tro trong vỏ quả ca cao TD5 

là 13,942%. Sự chênh lệch này không đáng kể, có thể do đều kiện trồng, thời điểm thu 

hoạch, hoặc loại cây giống khác nhau... Hàm lượng chất tro của ca cao gấp 2 lần so với 

gáo dừa. 



Hàm lượng tro nhiều sẽ gây ảnh hưởng đến quá trình hấp phụ của sản phẩm THT 

sau này, vì tro sẽ làm nghẽn cấu trúc lỗ xốp của than. Tuy nhiên vấn đề này có thể 

được khắc phục bằng cách ngâm than ca cao (thu được từ quá trình than hóa) trong 

dung dịch acid H 3 PO 4 , sau đó mới tiến hành quá trình hoạt hóa. Dung dịch sẽ giúp rửa 

trôi lượng tro bám trên bề mặt mao quản. 

55

` 

4.1.2 Kết quả khảo sát quá trình than hóa 

a. Kết quả khảo sát sự thay đổi hiệu suất theo nhiệt độ than hóa 

Bảng 4.4: Sự thay đổi hiệu suất theo nhiệt độ than hóa 

t ( o C) m (g) m TB (g) H (%) 

120 1,92 1,94 1,93 1,93 0,97 

140 1,85 1,88 1,87 1,87 0,93 

160 1,74 1,75 1,78 1,76 0,88 

180 1,71 1,69 1,72 1,71 0,85 

200 1,68 1,66 1,65 1,66 0,83 

220 1,63 1,62 1,62 1,62 0,81 

240 1,57 1,54 1,58 1,56 0,78 

260 1,45 1,47 1,44 1,45 0,73 

280 1,3 1,31 1,25 1,29 0,64 

300 1,14 1,14 1,16 1,15 0,57 

320 0,98 0,98 1,01 0,99 0,50 

340 0,91 0,9 0,89 0,90 0,45 

360 0,86 0,84 0,83 0,84 0,42 

380 0,85 0,81 0,81 0,82 0,41 

400 0,76 0,77 0,75 0,76 0,38 

H% 

1,2 

1 

0,8 

0,6 

0,4 

0,2 

0 



120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 380 400 

t o C 

Hình 4.1: Ảnh hưởng của nhiệt độ trong quá trình nhiệt phân lên hiệu suất than 

56

` 

*Nhận xét: 

Ở nhiệt độ 120 ÷ 180 o C quan sát thấy trong quá trình nung bắt đầu xuất hiện 

mùi thơm của vỏ quả ca cao. Giai đoạn này chủ yếu là quá trình làm khô, mất nước 

của nguyên liệu. Hiệu suất than hóa giảm từ 0,97% đến 0,85%. 

Tại khoảng nhiệt độ 180 ÷ 240 o C vỏ quả ca cao có màu nâu sậm, mùi hơi khét. 

Hiện tượng này cho thấy đã có sự phản ứng giữa các hợp chất hữu cơ trong vỏ với 

nhau, nhưng chỉ mới là bắt đầu, vì thế các chất bốc thoát ra không nhiều. Hiệu suất 

than hóa giảm từ 0,85% đến 0,78%. 

Ở khoảng nhiệt độ 240 ÷ 300 o C, bây giờ nhiệt độ của lò nung đã đủ để một số 

chất hữu cơ phản ứng và thoát ra. Xuất hiện nhiều khói, mùi khét hơn; đồng thời quan 

sát thấy trên bề mặt của than bắt đầu xuất hiện hắc ín. Quá trình thoát của các chất bốc 

diễn ra khá mãnh liệt, làm cho hiệu suất thu hồi của sản phẩm giảm nhanh. Hiệu suất 

than hóa giảm từ 0,78% đến 0,57%. 

Trong khoảng nhiệt độ 300 ÷ 400 o C quá trình than hoá gần như đã hoàn toàn, 

các chất bốc đã thoát ra gần hết, không còn xuất hiện khói cũng như mùi khét của than 

nữa. Mặc khác hiệu suất thu hồi của than cũng ổn định. Bước đầu hình thành cấu trúc 

lỗ xốp lớn, các vết nứt trên bề mặt than, đều này sẽ tạo điệu kiện thuận lợi cho quá 

trình ngâm hóa chất và hoạt hóa sau này. 

Kết quả thực nghiệm cho thấy quá trình than hóa hoàn tất trong khoảng nhiệt độ 

300 o C ÷ 400 o C, kết quả này phù hợp với kết quả thu được từ các quá trình than hóa 

các loại vật liệu có nguồn gốc từ thực vật khác. Trong khoảng nhiệt độ này cấu trúc 

khung của than đã ổn định với hệ thống lỗ xốp lớn và lỗ xốp trung đã hình thành. Vì 

vậy quá trình khảo sát ảnh hưởng của thời gian than hóa sẽ được tiến hành khảo sát 

trong khoảng nhiệt độ này. 



57

` 

b. Kết quả khảo sát sự thay đổi hiệu suất theo thời gian 

Bảng 4.5: Sự thay đổi của hiệu suất theo thời gian tại mức nhiệt độ 300 o C 

t 

(phút) 

m 2 (g) m 2TB (g) H% 

0 6,00 6,00 6,00 1,00 

60 1,05 1,07 1,06 0,53 

90 0,95 0,96 0,96 0,48 

120 0,89 0,85 0,87 0,44 

150 0,84 0,84 0,84 0,42 

180 0,82 0,85 0,84 0,42 


t 

(phút) 

m 2 (g) m 2TB (g) H% 

0 6,00 6,00 6,00 1,00 

60 0,86 0,85 0,86 0,43 

90 0,81 0,80 0,81 0,40 

120 0,73 0,76 0,75 0,37 

150 0,69 0,66 0,68 0,34 

180 0,60 0,62 0,61 0,31 


t 

(phút) 

m 2 (g) m 2TB (g) H% 

0 6,00 6,00 6,00 1,00 

60 0,70 0,71 0,705 0,35 

90 0,62 0,60 0,61 0,31 

120 0,55 0,56 0,56 0,28 

150 0,45 0,46 0,46 0,23 

180 0,40 0,42 0,41 0,21 



58

` 

1,2 

1 

0,8 

0,6 

0,4 

0,2 

0 

H% 

Hiệu suất than hóa thay đổi theo thời gian 

Nhiệt độ 300oC 



0 60 90 120 150 180 

thời gian (phút) 

Hình 4.2: Đường biểu diễn hiệu suất than hóa thay đổi theo thời gian 300 ÷ 400 o C 

*Nhận xét: 

Tại 300 o C: Mẫu nung ở thời gian 60 (phút) than hóa chưa hoàn toàn. Mẫu nung ở 

thời gian từ 90 ÷ 180 (phút) than hóa hoàn toàn, than có màu đen, hắc ín và khí thoát 

ra nhiều. 

Tại 350 o C: Quá trình than hóa diễn ra hoàn toàn. 

Tại 400 o C: Mẫu nung ở thời gian 60 phút đã than hóa hoàn toàn. Mẫu nung ở thời 

gian từ 90 ÷ 180 phút quan sát thấy xuất hiện tro màu trắng, lượng tro này tăng khi 

thời gian nung vỏ quả ca cao tăng. 

*Kết luận: 

Với nhiệt độ 400 o C hiệu suất của quá trình than hóa không cao, xuất hiện tro khá 

nhiều, đều này sẽ ảnh hưởng chất lượng THT về sau, do tro sẽ làm nghẽn các lỗ xốp, 

làm độ bền cơ học của than giảm. Hai mức nhiệt độ 300 o C và 350 o C cho hiệu suất thu 

hồi khá cao so với mức nhiệt độ 400 o C. Vì thế 2 mức nhiệt độ 300 o C và 350 o C tiếp tục 

được khảo sát với bước nhảy nhỏ hơn, để từ đó chọn ra được thời gian và nhiệt độ tối 

ưu cho quá trình than hóa. 



59

` 

Bảng 4.8: Khảo sát quá trình than hóa tại mức nhiệt độ 300 o C 

t 

(phút) 

m 2 (g) m 2TB (g) H(%) 

0 6,00 6,00 6,00 1,00 

10 1,62 1,58 1,60 0,80 

20 1,34 1,36 1,35 0,68 

30 1,31 1,35 1,33 0,67 

60 1,05 1,07 1,06 0,53 

75 0,97 0,97 0,97 0,49 

90 0,95 0,96 0,96 0,48 

105 0,91 0,92 0,92 0,46 

120 0,89 0,85 0,87 0,44 

150 0,84 0,84 0,84 0,42 

180 0,82 0,85 0,84 0,42 

210 0,79 0,76 0,78 0,39 

240 0,77 0,78 0,78 0,39 

Bảng 4.9: Khảo sát quá trình than hóa tại mức nhiệt độ 350 o C 

t 

(phút) 

m 2 (g) m 2TB (g) H% 

0 6,00 6,00 6,00 1,00 

10 1,36 1,30 1,33 0,67 

20 0,95 0,98 0,97 0,48 

30 0,93 0,92 0,93 0,46 

60 0,86 0,85 0,86 0,43 

75 0,85 0,83 0,84 0,42 

90 0,81 0,80 0,81 0,40 

105 0,76 0,74 0,75 0,38 

120 0,73 0,76 0,75 0,37 

150 0,69 0,66 0,68 0,34 

180 0,60 0,62 0,61 0,31 

210 0,60 0,58 0,59 0,30 

240 0,53 0,55 0,54 0,27 



60

` 

1,2 

H% 

Hiệu suất than hóa thay đổi theo thời gian 

1 

0,8 

0,6 

0,4 

0,2 


0 


0 10 20 30 60 75 90 105 120 150 180 210 240 

Thời gian (phút) 

Hình 4.3: Đường biểu diễn hiệu suất than hóa theo thời gian tại 300 o C & 350 o C 

*Nhận xét: 

Ở 300 o C, hiệu suất than hóa giảm dần theo thời gian và bắt đầu ổn định tại thời 

gian nung 75 phút (H% = 0,49) và 90 phút (H% = 0,48). Bắt đầu từ 105 ÷ 240 phút 

hiệu suất giảm đều. Ở 350 o C, tại thời gian nung 30 phút (H% = 0,46) hiệu suất ổn định 

và bắt đầu giảm đều khi thời gian nung tăng dần. 

Hiệu suất tại 2 mức thực nghiệm trên khác biệt không nhiều, chi phí năng lượng để 

tăng từ 300 o C lên 350 o C không lớn. Nhưng có sự chênh lệch thời gian khá lớn giữa 

mức thực nghiệm tại 30 phút ở 350 o C so với 75 phút và 90 phút ở 300 o C. Như vậy thời 

gian và nhiệt độ thích hợp cho quá trình than hóa đối với nguyên liệu vỏ quả ca cao là 

30 phút ở 350 o C. 

c. Kết quả kiểm tra hàm lượng cacbon trong than từ vỏ quả ca cao 

Hàm lượng cacbon sau than hóa được kiểm tra tại Trung Tâm Công Nghệ và Quản 

Lý Môi Trường & Tài Nguyên trường ĐH Nông Lâm Tp.Hồ Chí Minh 

Kết quả được trình bày ở phụ lục 1. 

61 


daykemquynhonbusiness@gmail.com

` 

Hình 4.4: Sản phẩm vỏ quả ca cao sau quá trình than hóa 

Hình 4.5: Sản phẩm gáo dừa sau quá trình than hóa 

4.1.3 Kết quả của quá trình hoạt hóa 

a. Kết quả khảo sát nhiệt độ hoạt hóa 

Bảng 4.10: Ảnh hưởng của nhiệt độ hoạt hóa 



A ca cao 

stt t o C 

C s Q 

(abs) 

(abs) (mg/l) (mg/g) 

1 600 0,964 0,960 0,961 0,962 4,485 7,515 a 

2 650 0,934 0,930 0,931 0,932 4,333 7,667 b 

3 700 0,922 0,925 0,928 0,925 4,300 7,700 a 

4 750 0,756 0,765 0,762 0,754 3,451 8,449 c 

5 800 0,433 0,419 0,421 0,424 1,770 10,230 c 

6 850 0,568 0,573 0,579 0,573 2,523 9,477 d 

7 900 0,767 0,761 0,754 0,761 3,469 8,531 e 

A tb 

62

` 

A dừa 

stt t o C 

A tb 

Q 

(abs) 


1 600 0,978 0,972 0,975 0,975 4,552 7,448 

2 650 0,908 0,942 0,965 0,938 4,367 7,633 

3 700 0,834 0,832 0,823 0,830 3,818 8,182 

4 750 0,764 0,767 0,774 0,768 3,508 8,492 

5 800 0,421 0,356 0,352 0,358 1,435 10,565 

6 850 0,120 0,123 0,123 0,122 0,242 11,758 

7 900 0,157 0,156 0,158 0,157 0,419 11,581 

C s 

13 

12 

11 

10 

9 

8 

7 

6 

5 

Q(mg/g) 

Số mg xanhmetyl bị hấp phụ theo nhiệt độ hoạt hóa 

A ca cao A dừa 

600 650 700 750 800 850 900 

t o C 

Hình 4.6: Đường biểu diễn số mg Xanhmetyl bị hấp phụ theo nhiệt độ hoạt hóa 

*Nhận xét: 

• Đối với than ca cao: 

Các trung bình nghiệm thức trong cùng 1 cột đi kèm với các chữ số giống nhau thì 

khác biệt không có ý nghĩa về mặt thống kê, các chữ số khác nhau có ý nghĩa về mặt 

thống kê, độ tin cậy 95%. 

Theo kết quả từ phụ lục C - bảng 1C, bảng Anova cho thấy ảnh hưởng của nhiệt 

độ lên sự hấp phụ màu XM của THT từ vỏ quả ca cao là có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% 

63 



` 

(P < 0,05). Vì ảnh hưởng này có ý nghĩa nên phải kiểm tra sự khác biệt giữa các mức 

nhiệt độ bằng phương pháp LSD. 

Phụ lục C – bảng 2C, các mức nhiệt độ có giá trị trung bình độ hấp phụ khác 

biệt đáng kể là có ý nghĩa ở độ tin cậy 95%. 

Xét riêng từng cặp nhiệt độ: Các mức nhiệt độ 600 o C và 700 o C có giá trị trung 

bình độ hấp phụ khác biệt không đáng kể ở độ tin cậy 95%. Các mức nhiệt độ 750 o C 

và 900 o C có giá trị trung bình độ hấp phụ khác biệt không đáng kể ở độ tin cậy 95%. 

Tại mức nhiệt độ 800 o C, dung lượng hấp phụ màu XM là cao nhất, đạt giá trị 10,230 

mg/g. 

Khi nhiệt độ hoạt hóa tăng từ 600 ÷ 700 o C, độ hấp phụ của THT đối với dung 

dịch Xanhmetyl có tăng nhưng gần như không đáng kể, vì theo kết quả xử lý 

Statraphic thì sự khác biệt giữa nhiệt độ 600 o C và 700 o C là không có ý nghĩa. Nhưng 

bắt đầu từ 700 ÷ 800 o C thì khả năng hấp phụ màu tăng nhanh và thể hiện rõ rệt, Q 

cũng tăng từ 7,700 mg/g đến 10,230 mg/g; đặc biệt là ở mức nhiệt độ 800 o C, số mg 

XM được hấp phụ là cao nhất Q = 10,230mg/g. Tiếp tục hoạt hóa than ở các mức nhiệt 

độ cao hơn, từ 800 ÷ 900 o C, quan sát trên đồ thị thấy rằng khả năng hấp phụ màu của 

than bắt đầu suy giảm dần, từ Q = 10,230mg/g xuống còn 8,531mg/g. 

• Đối với than gáo dừa: 

Khả năng hấp phụ màu của than tăng nhẹ khi nhiệt độ nung than tăng từ 600 ÷ 

750 o C. Nhưng khi nung ở 800 o C, khả năng hấp phụ tăng mạnh Q = 10,565 mg/g. Tiếp 

tục tăng nhiệt độ nung khả năng hấp phụ gần như bão hòa, vì số mg XM bị hấp phụ 

tăng không nhiều; ở 850 o C thì Q = 11,758 mg/g, ở 900 o C thì Q giảm còn 11,581 mg/g. 

*Giải thích: 

Nhiệt độ hoạt hóa làm tăng khả năng hấp phụ màu của THT: than khi bắt đầu 

đưa vào quá trình hoạt hóa thì trên bề mặt đã có sẵn các đường nứt, có nhiều cấu trúc 

lỗ xốp lớn; đồng thời than đã được thấm một lượng hóa chất H 3 PO 4 . Khi nhiệt độ tăng 

tạo đều kiện cho hóa chất này phản ứng với các thành phần trong than tạo sản phẩm là 

các hợp chất hữu cơ, các hợp chất này dần tách ra khỏi than để lại cấu trúc lỗ xốp 

trung và lỗ xốp nhỏ. Lỗ xốp nhỏ càng nhiều thì khả năng hấp phụ của than sẽ càng tốt. 

64 



` 

Nhưng khi đã đạt đến một giá trị nhiệt độ nhất định nào đó - tại đó than có khả 

năng hấp phụ là cao nhất, nếu vẫn tiếp tục tăng nhiệt độ lên cao hơn thì sản phẩm 

thường có khả năng kém về chất lượng hoặc khả năng hấp phụ sẽ bị bão hòa. 

Như đã có đề cặp đến trong phần tổng quan. Khi nhiệt độ hoạt hóa quá cao sẽ 

làm cho các lỗ xốp nhỏ và trung mở rộng ra thêm nữa, có khả năng hình thành thêm 

nhiều lỗ xốp lớn, làm DTBM riêng của than giảm; đồng thời cũng làm giảm đi hiệu 

suất thu hồi của sản phẩm do lượng tro tạo thành, tro này sẽ làm nghẽn phần nào các lỗ 

xốp, hạn chế khả năng hấp phụ màu của XM . 

Mặc khác nếu nhiệt độ quá cao sẽ làm biến đổi cấu trúc của than vì phản ứng 

oxy hóa của tác nhân đối với than sẽ diễn ra mạnh mẽ hơn, liên kết giữa các tinh thể sẽ 

yếu hơn, dẫn đến than dễ vỡ vụn khi có sự va đập từ bên ngoài, tạo nhiều bụi than. 

Tùy vào đặc tính của các loại nguyên liệu ban đầu mà đều kiện hoạt hóa tốt nhất 

của các loại nguyên liệu khác nhau sẽ khác nhau. Đối với THT từ vỏ quả ca cao, khi 

nhiệt độ hoạt hóa lớn hơn 800 0 C, chỉ số XM giảm mạnh, cho thấy nhiệt độ cao sẽ phá 

hủy cấu trúc của than làm giảm DTBM. Khi so sánh với than từ gáo dừa, nhiệt độ mà 

tại đó chỉ số XM bắt đầu giảm là trong khoảng 850 0 C ÷ 900 0 C và chỉ giảm nhẹ. Đều 

này hợp lý so với những kết quả thực nghiệm trước (độ ẩm, hàm lượng cacbon,…), đó 

là do cấu trúc của gáo dừa bền, chắc hơn cấu trúc của vỏ quả ca cao nên khó bị tác 

động của nhiệt độ hơn so với vỏ quả ca cao. 




Vì vậy từ kết quả thực nghiệm cho thấy nhiệt độ hoạt hóa than ca cao tốt nhất 

trong đều kiện này là 800 o C. Tại nhiệt độ này khả năng hấp phụ màu XM của THT ca 

cao là tốt hơn so với khi thực hiện ở các mức nhiệt độ khác. 

65

` 

b. Kết quả khảo sát theo thời gian 

Bảng 4.11: Ảnh hưởng của thời gian hoạt hóa 

stt 

Thời 

gian 

(phút) 

A ca cao 

(abs) 

A tb 

(abs) 

C s 

(mg/l) 

Q 

(mg/g) 

1 60 0,774 0,787 0,771 0,777 3,553 8,447 a 

2 90 0,696 0,690 0,688 0,691 3,119 8,881 b 

3 120 0,520 0,512 0,516 0,516 2,233 9,767 c 

4 150 0,387 0,370 0,345 0,367 1,482 10,518 d 

5 180 0,090 0,083 0,089 0,087 0,067 11,933 e 

6 210 0,155 0,150 0,143 0,149 0,380 11,620 f 

7 240 0,216 0,221 0,234 0,224 0,756 11,244 g 

stt 

Thời 

A 

gian 

dừa 

A tb C s Q 

(abs) 


(phút) 

1 60 0,329 0,339 0,344 0,337 1,330 10,670 

2 90 0,334 0,344 0,327 0,335 1,318 10,682 

3 120 0,317 0,286 0,290 0,298 1,130 10,870 

4 150 0,265 0,267 0,273 0,268 0,981 11,019 

5 180 0,202 0,187 0,192 0,194 0,604 11,396 

6 210 0,149 0,144 0,144 0,146 0,362 11,638 

7 240 0,251 0,248 0,267 0,255 0,916 11,084 

Q(mg/g) 

13 

12 

11 

10 

9 

8 

7 

6 

5 

Số mg xanhmetyl bị hấp phụ theo thời gian hoạt hóa 



60 90 120 150 180 210 240 

t (phút) 

A ca cao 

A dừa 

Hình 4.7: Ảnh hưởng của thời gian hoạt hóa lên số mg Xanhmetyl bị hấp phụ 

66

` 

*Nhận xét: 


Các trung bình nghiệm thức trong củng 1 cột đi kèm với các chữ số giống nhau 

thì khác biệt không có ý nghĩa về mặt thống kê, các chữ số khác nhau có ý nghĩa về 

mặt thống kê, độ tin cậy 95%. 

Kết quả từ phụ lục D – bảng 1D, cho thấy ảnh hưởng của thời gian lên sự hấp 

phụ màu XM của THT từ vỏ quả ca cao là có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% (P < 0,05). Vì 

ảnh hưởng này có ý nghĩa nên phải kiểm tra sự khác biệt giữa các mức thời gian bằng 

phương pháp LSD. 

Phụ lục D – bảng 2D, các mức thời gian khác nhau có giá trị trung bình độ hấp 

phụ khác biệt đáng kể là có ý nghĩa ở độ tin cậy 95%. Tại mức thời gian 180 phút, khả 

năng hấp phụ màu XM của THT từ vỏ quả ca cao là cao nhất, đạt giá trị 11,93mg/g. 

Quan sát từ đồ thị trên, thấy rằng khi tăng thời gian hoạt hóa từ 60 ÷ 150 phút, 

khả năng hấp phụ màu XM của than tăng khá đều, từ Q = 8,447 ÷ 10,518 mg/g. Độ 

hấp phụ đạt được cao nhất khi nung ở 180 phút, số mg XM bị hấp phụ là Q = 11,933 

mg/g. 

Nhưng khi tiếp tục kéo dài thời gian nung than, khả năng hấp phụ bắt đầu giảm 

dần, số mg XM bị hấp phụ giảm xuống 11,244 mg/g tại mức thời gian 240 phút. 

• Đối với than dừa: 

Thời gian hoạt hóa tăng từ 60 ÷ 180 phút khả năng hấp phụ màu của than dừa 

có tăng nhưng không đáng kể, đến mức thời gian 210 phút thì số mg XM bị hấp phụ có 

cao hơn và thể hiện rõ rệt hơn trên đồ thị, Q = 11,638 mg/g. Tiếp tục tăng thời gian, 

vượt qua ngưỡng này thì khả năng hấp phụ lại có xu hướng giảm đi, Q = 11,084 mg/g. 

Qua thực nghiệm và kết quả, nhận thấy rằng than ca cao có những thay đổi rõ 

về độ hấp phụ khi thay đổi thời gian hoạt hóa hơn so với than dừa. 

Khi thời gian hoạt hóa càng nhiều thì khả năng hấp phụ màu của cả hai loại 

than càng tăng. Tuy nhiên nếu tiếp tục tăng thời gian hoạt hóa thì độ hấp phụ của cả 

hai loại than sẽ bị giảm. 



67

` 


Khi than hóa và hoạt hóa các nguyên liệu có nguồn gốc thực vật sẽ tạo các đường 

nứt trên bề mặt của than trước, sau đó dưới tác động của các tác nhân trong quá trình 

hoạt hóa thì các đường nứt này mới mở rộng và phát triển sâu vào bên trong mẫu than. 

Than được thấm ướt bởi tác nhân hoạt hóa H 3 PO 4 , là một tác nhân hóa học; và khi 

nung tác nhân này sẽ phản ứng với thành phần cacbon của than, tạo sản phẩm là các 

hợp chất hóa học. Vì vậy cần có đủ thời gian để tác nhân phát huy tác dụng, thường thì 

các phản ứng này bắt đầu từ thành mao quản và tiến sâu vào bên trong; các hợp chất 

hữu cơ vừa tạo thành tách ra khỏi mẫu than. 

Trong khoảng thời gian 60 ÷ 180 phút, khả năng hấp phụ của than đối với XM 

không ngừng tăng lên. Cho thấy quá trình phản ứng của hoạt chất lên cấu trúc than vẫn 

chưa hoàn tất. Do vậy, khi tăng thời gian, càng có nhiều mao quản được hình thành và 

DTBM riêng của than thành phẩm liên tục tăng lên. 

Cho đến một mốc thời gian nhất định và thích hợp nào đó thì khả năng hấp phụ 

của cả hai loại than sẽ đạt giá trị cao nhất, đối với than từ vỏ quả ca cao là 180 phút; 

than dừa là 210 phút. Đều này cho thấy rằng độ bền cơ học của than ca cao là kém hơn 

so với than dừa. Tại mức thời gian này phản ứng của tác nhân hóa học với thành phần 

cacbon trong than là vừa đủ để có thể tạo cấu trúc lỗ xốp trung và lỗ xốp nhỏ. 

Khi thời gian hoạt hóa được tăng cao hơn nữa, khả năng hấp phụ của cả hai loại 

than đều có xu hướng giảm. Vì sau khi đã tạo được các lỗ xốp trung và lỗ xốp nhỏ, nếu 

vẫn cứ kéo dài thời gian hoạt hóa thì tác nhân hóa học sẽ lại tiếp tục phản ứng với 

thành phần cacbon trong cấu trúc tinh thể của mẫu than, mở rộng cấu trúc lỗ xốp trung 

thành cấu trúc lỗ xốp lớn, DTBM của than giảm dẫn đến khả năng hấp phụ không cao. 




Dựa theo kết quả thực nghiệm, chọn mức thời gian hoạt hóa cho than ca cao trong 

đều kiện thực nghiệm này là 180 phút. 

c. Kết quả khảo sát theo nồng độ H 3 PO 4 

Bảng 4.12: Ảnh hưởng của nồng độ H 3 PO 4 khi hoạt hóa than 

68

` 

stt 

Nồng 

độ 

H 3 PO 4 

A ca cao 

(abs) 

A tb 

(abs) 

C s 

(mg/l) 

Q 

(mg/g) 

1 10 0,640 0,635 0,639 0,638 2,849 9,151 a 

2 20 0,529 0,512 0,523 0,521 2,260 9,740 b 

3 30 0,379 0,382 0,375 0,379 1,539 10,461 c 

4 40 0,190 0,189 0,197 0,192 0,596 11,404 d 

5 50 0,302 0,298 0,306 0,302 1,152 10,848 d 

6 60 0,395 0,364 0,359 0,373 1,509 10,491 e 

7 70 0,569 0,563 0,560 0,564 2,475 9,525 f 

stt 

Nồng 

A 

độ 

dừa 

A tb C s Q 

(abs) 


H 3 PO 4 

1 10 0,892 0,908 0,905 0,902 4,182 7,818 

2 20 0,744 0,740 0,759 0,748 3,404 8,596 

3 30 0,690 0,683 0,705 0,693 3,126 8,874 

4 40 0,568 0,564 0,577 0,570 2,504 9,496 

5 50 0,506 0,508 0,522 0,512 2,213 9,787 

6 60 0,463 0,460 0,453 0,459 1,943 10,057 

7 70 0,356 0,349 0,359 0,355 1,418 10,582 

Q (mg/g) 

12 

11 

10 

9 

8 

7 

6 

5 

Số mg Xanhmetyl bị hấp phụ theo nồng độ chất hoạt hóa 



10 20 30 40 50 60 70 

H 3PO 4 (%) 

A ca cao 

A dừa 

Hình 4.8: Đường biểu diễn số mg Xanhmetyl bị hấp phụ theo nồng độ H 3 PO 4 

69

` 

*Nhận xét: 


Phụ lục E – bảng 1E, bảng Anova cho thấy ảnh hưởng của nồng độ lên sự hấp 

phụ màu XM của THT từ vỏ quả ca cao là có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% (P < 0,05). Vì 

ảnh hưởng này có ý nghĩa nên phải kiểm tra sự khác biệt giữa các mức nồng độ bằng 

phương pháp LSD. 

Phụ lục E – bảng 2E, các mức nồng độ có giá trị trung bình độ hấp phụ khác 

biệt đáng kể là có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% (P < 0,05). Xét riêng từng cặp nồng độ: 

Các mức nồng độ H 3 PO 4 30% và 60% có giá trị trung bình độ hấp phụ khác biệt không 

đáng kể ở độ tin cậy 95%. 

Tại mức nồng độ 40% khả năng hấp phụ màu của THT từ vỏ quả ca cao là cao 

nhất, đạt giá trị 11,404 mg/g. 

Khi tăng nồng độ H 3 PO 4 từ 10 ÷ 30% thì độ hấp phụ màu của than đối với XM 

tăng đáng kể. Nhưng ở mức nồng độ 40% cho thấy khả năng hấp phụ màu XM tăng 

cao hơn hẳn và số mg XM được hấp phụ là 11,404 mg/g. 

Tại nồng độ 50%, 60% khả năng hấp phụ của than giảm dần, độ biến thiên khá 

nhỏ. Nhưng từ nồng độ 70% thì độ hấp phụ màu giảm nhanh và rõ hơn, Q = 9,525 

mg/g. 


Khi nồng độ H 3 PO 4 tăng từ 10 ÷ 70%, khả năng hấp phụ màu của than dừa 

cũng tăng dần từ 7,818 mg/g đến 10,582 mg/g, với độ biến thiên khá đều. 

Nhìn chung khi tăng nồng độ chất hoạt hóa thì khả năng hấp phụ màu của than 

cũng tăng theo. Nhưng ứng với từng loại nguyên liệu làm than mà có một nồng độ 

thích hợp tương ứng để than đạt chất lượng tốt nhất. Đối với loại than từ vỏ quả ca cao 

thì mức nồng độ 40% là cho sản phẩm có chất lượng tốt hơn hẳn so với các nồng độ 

khác, than dừa vẫn tiếp tục tăng khả năng hấp phụ khi nồng độ tăng (xét trong quá 

trình thực nghiệm này). 



70

` 


Ở mức nồng độ thấp, dung dịch quá loãng thì lượng tác nhân không đủ để thực 

hiện phản ứng với thành phần cacbon trong than. Vì vậy việc phát triển cấu trúc lỗ xốp 

trung bình và nhỏ sẽ bị hạn chế, làm cho giá trị DTBM của than không lớn. 

Khi tiếp tục tăng nồng độ H 3 PO 4 , mẫu than sẽ thấm hút đủ lượng hóa chất cần 

thiết để mở các lỗ xốp trung bình và nhỏ trong quá trình hoạt hóa, làm tăng khả năng 

hấp phụ màu của than, đặc biệt khả năng này sẽ cao hơn nếu chọn được nồng độ thích 

hợp để ngâm tẩm vào than. 

Nồng độ H 3 PO 4 càng cao thì quá trình hoạt hóa diễn ra càng mãnh liệt hơn. 

Đối với than cao, do vỏ quả ca cao vốn đã mềm và độ xốp cũng khá cao; than 

thấm hút H 3 PO 4 với nồng độ cao, khi nung sẽ làm DTBM của than giảm dần, do các lỗ 

xốp trung mở rộng thành các lỗ xốp lớn. Mặc khác, có nhiều lỗ xốp lớn sẽ làm than có 

cấu trúc không bền chắc, dễ vỡ vụn và tạo bụi than, các bụi than mày có thể làm nghẽn 

lỗ xốp. Than dừa thì ngược lại, vì cấu trúc cứng chắc nên cần nồng độ chất hoạt hóa 

cao, tạo phản ứng mãnh liệt để làm tăng khả năng mở lỗ xốp trung bình và nhỏ trong 

than. 


Dựa vào kết quả của thực nghiệm, mức nồng độ H 3 PO 4 40% cho kết quả tốt 

nhất, vì tại đây than hoạt tính có khả năng hấp phụ XM cao nhất. 



d. Kết quả khảo sát nhiệt độ ngâm H 3 PO 4 

Bảng 4.13: Ảnh hưởng của nhiệt độ ngâm than trong H 3 PO 4 

stt T o C 

A ca cao 

C 

A 

(abs) 

tb (abs) s Q 

(mg/l) (mg/g) 

1 30 0,275 0,281 0,286 0,281 1,044 10,956 a 

2 40 0,239 0,258 0,247 0,248 0,879 11,121 a 

3 50 0,276 0,245 0,288 0,270 0,988 11,012 a 

4 60 0,285 0,244 0,288 0,272 1,002 10,998 a 

5 70 0,278 0,261 0,284 0,274 1,012 10,988 ab 

6 80 0,281 0,275 0,282 0,279 1,037 10,963 ab 

7 90 0,283 0,287 0,285 0,285 1,066 10,934 b 

71

` 

stt T o C 

A dừa 

A tb C s Q 

(abs) 


1 30 0,452 0,469 0,461 0,461 1,953 10,047 

2 40 0,390 0,319 0,357 0,355 1,421 10,579 

3 50 0,332 0,296 0,290 0,306 1,172 10,828 

4 60 0,260 0,274 0,248 0,261 0,943 11,057 

5 70 0,398 0,287 0,273 0,319 1,239 10,761 

6 80 0,376 0,340 0,360 0,359 1,438 10,562 

7 90 0,451 0,445 0,462 0,453 1,913 10,087 

Số mg Xanhmetyl bị hấp phụ theo nhiệt độ ngâm hóa chất 

H 3 PO 4 

Q (mg/g) 

12 

11 

10 

9 

8 

7 

6 

A ca cao A dừa 

5 

30 40 50 60 70 80 90 

t o C 

Hình 4.9: Đường biểu diễn số mg Xanhmetyl bị hấp phụ theo nhiệt độ ngâm than 

*Nhận xét: 


Theo kết quả phụ lục F – bảng 1F, Các mức nhiệt độ ngâm than trong chất hoạt 

hóa ảnh hưởng không đáng kể đến sự hấp hấp phụ màu XM của THT từ vỏ quả ca cao 

ở độ tin cậy 95% (P > 0,05). 

Mẫu than số 2 tại nhiệt độ ngâm là 40 o C có khả năng hấp phụ màu cao hơn các 

mẫu than khác, số mg XM bị hấp phụ là 11,121 mg/g. 

72 



` 

Càng tăng nhiệt độ ngâm thì khả năng hấp phụ màu càng giảm. Tăng nhiệt độ 

ngâm từ 70 ÷ 90 o C độ hấp phụ màu gần như bão hòa với đường biểu diễn gần như 

nằm ngang trên đồ thị. 


Nhiệt độ ngâm than tăng từ 30 ÷ 50 o C độ hấp phụ của than tăng và độ biến thiên 

khá đều. Tại nhiệt độ 60 o C khả năng hấp phụ là tốt nhất, và khi vượt qua ngưỡng này 

chất lượng than bị giảm dần. 

Như vậy nhiệt độ ngâm càng cao, đối với những nguyên liệu cứng chắc sẽ tạo 

THT có khả năng hấp phụ màu tăng theo nhiệt độ (than dừa). Ngược lại, đối với 

nguyên liệu có cấu trúc khá mềm, độ xốp cao, khi được ngâm hóa chất trong môi 

trường nhiệt độ cao sẽ làm cấu trúc than bị vụn và dễ vỡ, không bền. 


Khi nhiệt độ tăng làm cho tác nhân H 3 PO 4 giảm độ nhớt (quan sát thấy trong quá 

trình thực nghiệm), có thể dễ dàng thấm hút vào sâu bên trong cấu trúc lỗ xốp để thực 

hiện phản ứng với các thành phần cacbon. 

Nguyên liệu dừa vốn cứng chắc, sau khi than hóa tạo nhiều cấu trúc xốp trung; 

nên đây là đều kiện thuận lợi để mở thêm cấu trúc lỗ xốp nhỏ cho than dừa, làm tăng 

DTBM riêng. Còn than ca cao mềm, xốp. Khi ngâm trong tác nhân hoạt hóa ở nhiệt độ 

cao sẽ làm than ca cao tăng lên về kích thước, trương nở to hơn, độ bền của than vì 

vậy kém (kết quả quan sát được trong quá trình thực nghiệm). 

Khả năng hấp phụ của than giảm dần khi tăng nhiệt độ ngâm hóa chất, và đạt độ 

ổn định khá nhanh (tại khoảng nhiệt độ 70 ÷ 90 o C đồ thị là đường nằm ngang). Độ 

biến thiên về khả năng hấp phụ của than qua các mức nhiệt độ ngâm H 3 PO 4 là khá ổn 

định, không có sự tăng hay giảm nào đột biến đáng kể xảy ra, độ chênh lệch của Q max 

và Q min là 0,187 mg/g. Vì thế có thể kết luận rằng nhiệt độ ngâm của than trong H 3 PO 4 

ảnh hưởng không lớn lắm đến quá trình hoạt hóa của than ca cao. 




Kết quả thực nghiệm thấy rằng 40 o C là nhiệt độ ngâm than thích hợp nhất. 

73

` 

e. Kết quả khảo sát theo thời gian ngâm H 3 PO 4 

Bảng 4.14: Ảnh hưởng của thời gian ngâm H 3 PO 4 

stt 

t 

A ca cao 

A tb Cs Q 

(phút) 

(abs) 


1 5 0,142 0,156 0,148 0,149 0,377 11,623 a 

2 10 0,119 0,126 0,124 0,123 0,247 11,753 a 

3 20 0,134 0,131 0,129 0,131 0,289 11,711 ab 

4 30 0,131 0,134 0,135 0,133 0,299 11,701 ab 

5 40 0,142 0,127 0,142 0,137 0,318 11,682 ab 

6 50 0,134 0,153 0,128 0,138 0,325 11,675 ab 

7 60 0,170 0,123 0,137 0,143 0,350 11,650 b 

stt 

t 

A ca cao 

A tb Cs Q 

(phút) 

(abs) 


1 5 0,231 0,235 0,234 0,233 0,805 11,195 

2 10 0,207 0,198 0,198 0,201 0,641 11,359 

3 20 0,202 0,195 0,198 0,198 0,628 11,372 

4 30 0,179 0,176 0,180 0,178 0,527 11,473 

5 40 0,283 0,277 0,278 0,279 1,037 10,963 

6 50 0,294 0,280 0,301 0,292 1,099 10,901 

7 60 0,303 0,301 0,306 0,303 1,158 10,842 

Q(mg/g) 

13 

12 

11 

10 

9 

8 

7 

6 

5 

Số mg xanhmetyl bị hấp phụ theo thời gian ngâm 

H 3 PO 4 



5 10 20 30 40 50 60 

t ngâm H3PO4 (phút) 

A ca cao 

A dừa 

Hình 4.10: Đường biểu diễn số mg Xanhmetyl bị hấp phụ theo thời gian ngâm H 3 PO 4 

74

` 

*Nhận xét: 

• Đối với than cao cao: 

Phụ lục G – bảng 1G, Các mức thời gian ngâm than trong quá trình hoạt hóa ảnh 

hưởng không đáng kể đến giá trị trung bình sự hấp phụ màu XM của THT từ vỏ quả ca 

cao ở độ tin cậy 95% (P > 0,05). 

Ở các mức thời gian đầu 5, 10 phút khả năng hấp phụ màu XM của than tăng, đặt 

biệt tại mức thời gian 10 phút, Q= 11,753 mg/g. Tiếp tục kéo dài thời gian ngâm 

H 3 PO 4 thì độ hấp phụ của than giảm dần chỉ còn 11,650 mg/g. 


Từ 5 ÷ 30 phút đầu ngâm hóa chất thì khả năng hấp phụ tăng đều từ 11,195 mg/g 

đến 11,473 mg/g; mốc thời gian cho kết quả hấp phụ tốt nhất trong đều kiện thực 

nghiệm là 30 phút, C = 11,473 mg/g. Sau đó thì giảm trong khoảng thời gian từ 40 ÷ 

60 phút. 

Như vậy tùy vào loại nguyên liệu làm than mà thời gian ngâm sẽ có những ảnh 

hưởng tăng, giảm khác nhau. 


Như đã biết, do cấu trúc than ca cao mềm và không bền vững vì thế khi ngâm lâu 

trong dung dịch tác nhân hoạt hóa sẽ làm độ bền chắc của than giảm. Than ca cao xốp 

và độ rỗng nhiều hơn than dừa nên không cần thời gian ngâm chất hoạt hóa quá lâu. 

Nếu không sẽ làm chất lượng của than kém đi. 

Theo bảng kết quả C trình bày ở trên, độ biến thiên giữa Q max và Q min là 0,130 

mg/g; mức độ hấp phụ của than ca cao đối với XM là không đáng kể khi thay đổi thời 

gian ngâm. Vì thế có thể kết luận ảnh hưởng của yếu tố này đối với quá trình hoạt hóa 

là không đáng kể. 


Kết quả thực nghiệm thấy rằng ở mức thời gian 10 phút là thời gian ngâm than 

thích hợp nhất. 

4.1.4 Kết quả tối ưu hóa quá trình đều chế than hoạt tính từ vỏ quả ca cao 

75 



` 

Bảng 4.15: Tối ưu hóa quá trình đều chế THT từ vỏ quả ca cao 

Nhiệt độ 

750 o C 

Thời 

Nồng độ H 3 PO 4 

gian 

30% 40% 50% 

(phút) A C s C sTB Q A C s C sTB Q A C s C sTB Q 

0,136 0,313 0,133 0,299 0,128 0,273 

0,136 0,312 0,315 11,685 0,135 0,310 0,299 11,701 0,129 0,275 0,278 11,722 

0,137 0,320 

0,131 0,287 

0,131 0,285 

0,137 0,319 0,131 0,289 0,129 0,279 

150 0,138 0,322 0,319 11,681 0,137 0,317 0,307 11,693 0,130 0,284 0,278 11,722 

0,137 0,317 

0,136 0,315 

0,128 0,271 

0,137 0,319 0,129 0,279 0,130 0,281 

0,138 0,325 0,321 11,679 0,138 0,321 0,306 11,694 0,131 0,286 0,282 11,718 

0,137 0,318 

0,137 0,319 

0,129 0,279 

0,114 0,200 0,127 0,267 0,120 0,233 

0,114 0,203 0,203 11,797 0,125 0,259 0,262 11,738 0,121 0,237 0,235 11,765 

0,115 0,205 

0,126 0,261 

0,121 0,235 

0,116 0,210 0,124 0,253 0,120 0,231 

180 0,115 0,209 0,210 11,790 0,125 0,255 0,256 11,744 0,121 0,238 0,233 11,767 

0,116 0,211 

0,125 0,259 

0,119 0,229 

0,115 0,207 0,126 0,260 0,119 0,227 

0,116 0,213 0,212 11,788 0,126 0,263 0,263 11,737 0,119 0,225 0,227 11,773 

0,117 0,217 

0,127 0,266 

0,119 0,229 

0,128 0,272 0,138 0,323 0,161 0,441 

0,129 0,277 0,277 11,723 0,139 0,329 0,326 11,674 0,163 0,449 0,443 11,557 

0,130 0,281 

0,139 0,327 

0,161 0,439 

0,131 0,290 0,138 0,321 0,161 0,438 

210 0,132 0,291 0,289 11,711 0,139 0,329 0,325 11,675 0,163 0,447 0,448 11,552 

0,131 0,287 

0,139 0,326 

0,165 0,459 

0,130 0,283 0,138 0,325 0,160 0,433 

0,131 0,289 0,287 11,713 0,139 0,326 0,324 11,676 0,162 0,446 0,446 11,554 

0,131 0,290 

0,138 0,322 

0,165 0,458 



76

` 

Bảng 4.15: Tối ưu hóa quá trình đều chế THT từ vỏ quả ca cao (tt) 

Nhiệt độ 

800 o C 

Thời 


gian 

30% 40% 50% 


0,128 0,273 0,118 0,224 0,112 0,194 

0,127 0,269 0,272 11,728 0,118 0,221 0,220 11,780 0,113 0,197 0,193 11,807 

0,129 0,275 

0,117 0,216 

0,112 0,189 

0,126 0,261 0,117 0,219 0,111 0,185 

150 0,126 0,263 0,263 11,737 0,117 0,215 0,218 11,782 0,112 0,190 0,188 11,812 

0,127 0,266 

0,118 0,220 

0,111 0,188 

0,129 0,279 0,117 0,218 0,113 0,195 

0,128 0,274 0,274 11,726 0,119 0,225 0,220 11,780 0,112 0,190 0,191 11,809 

0,127 0,268 

0,117 0,217 

0,111 0,187 

0,124 0,254 0,120 0,232 0,115 0,208 

0,126 0,261 0,257 11,743 0,119 0,229 0,227 11,773 0,116 0,213 0,209 11,791 

0,125 0,255 

0,118 0,221 

0,115 0,206 

0,125 0,255 0,118 0,223 0,114 0,204 

180 0,126 0,260 0,260 11,740 0,119 0,228 0,227 11,773 0,116 0,211 0,208 11,792 

0,127 0,265 

0,120 0,231 

0,115 0,208 

0,125 0,259 0,121 0,235 0,116 0,212 

0,123 0,246 0,251 11,749 0,119 0,227 0,229 11,771 0,115 0,207 0,213 11,787 

0,123 0,249 

0,119 0,226 

0,118 0,220 

0,112 0,192 0,101 0,136 0,113 0,195 

0,111 0,188 0,191 11,809 0,101 0,138 0,140 11,860 0,112 0,192 0,191 11,809 

0,112 0,193 

0,103 0,145 

0,111 0,187 

0,113 0,198 0,102 0,142 0,113 0,198 

210 0,113 0,195 0,193 11,807 0,103 0,144 0,140 11,860 0,112 0,191 0,191 11,809 

0,111 0,185 

0,101 0,134 

0,111 0,185 

0,111 0,187 0,101 0,137 0,111 0,188 

0,110 0,183 0,183 11,817 0,102 0,140 0,137 11,863 0,111 0,186 0,188 11,812 

0,110 0,179 

0,101 0,135 

0,112 0,190 



77

` 

Nhiệt độ 

Thời 


gian 

30% 40% 50% 


850 o C 

150 

180 

210 

0,110 0,181 0,100 0,133 0,109 0,176 

0,111 0,186 0,184 11,816 0,099 0,128 0,132 11,868 0,110 0,181 

0,111 0,185 

0,101 0,135 

0,110 0,181 

0,113 0,195 0,099 0,127 0,112 0,190 

0,111 0,188 0,187 11,813 0,100 0,129 0,131 11,869 0,111 0,185 

0,110 0,179 

0,101 0,137 

0,111 0,188 

0,111 0,186 0,101 0,134 0,112 0,192 

0,110 0,182 0,187 11,813 0,099 0,125 0,130 11,870 0,111 0,187 

0,112 0,192 

0,100 0,131 

0,110 0,183 

0,096 0,112 0,118 0,221 0,122 0,241 

0,097 0,115 0,113 11,887 0,120 0,232 0,229 11,771 0,123 0,246 

0,096 0,111 

0,120 0,234 

0,123 0,247 

0,097 0,117 0,121 0,237 0,124 0,252 

0,098 0,120 0,117 11,883 0,119 0,229 0,235 11,765 0,126 0,264 

0,096 0,113 

0,121 0,238 

0,124 0,253 

0,098 0,121 0,119 0,227 0,125 0,258 

0,097 0,115 0,118 11,882 0,118 0,223 0,225 11,775 0,126 0,261 

0,098 0,119 

0,119 0,226 

0,126 0,260 

0,100 0,132 0,095 0,107 0,087 0,064 

0,100 0,130 0,132 11,868 0,096 0,109 0,109 11,891 0,090 0,079 

0,101 0,135 

0,096 0,112 

0,089 0,073 

0,100 0,131 0,097 0,118 0,092 0,091 

0,102 0,140 0,138 11,862 0,098 0,119 0,119 11,881 0,091 0,085 

0,102 0,142 

0,098 0,121 

0,089 0,076 

0,101 0,138 0,098 0,119 0,092 0,091 

0,101 0,136 0,138 11,862 0,098 0,122 0,122 11,878 0,091 0,083 

0,102 0,139 

0,099 0,124 

0,091 0,086 



0,179 11,821 

0,188 11,812 

0,187 11,813 

0,245 11,755 

0,256 11,744 

0,260 11,740 

0,072 11,928 

0,084 11,916 

0,087 11,913 

78

` 

*Nhận xét: 

Kết quả từ phụ lục H - bảng 1H; các mức nhiệt độ hoạt hóa, thời gian hoạt hóa 

và nồng độ H 3 PO 4 ảnh hưởng đáng kể đến độ hấp phụ màu XM của THT từ vỏ quả ca 

cao là có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% (P < 0,05). Các nghiệm thức nhiệt độ hoạt hóa, thời 

gian hoạt hóa và nồng độ H 3 PO 4 có sự tương tác với nhau trong quá trình điều chế 

THT. 

Phụ lục H - bảng 2H, các mức nhiệt độ hoạt hóa có giá trị trung bình độ hấp 

phụ XM của THT từ vỏ quả ca cao khác biệt đáng kể, có ý nghĩa ở độ tin cậy 95%. 

Phụ lục H – bảng 3H, các mức thời gian hoạt hóa có giá trị trung bình độ hấp 

phụ XM của THT từ vỏ quả ca cao khác biệt đáng kể, có ý nghĩa ở độ tin cậy 95%. 

Phụ lục H – bảng 4H, các mức nồng độ H 3 PO 4 30% và 40% có giá trị trung bình 

độ hấp phụ XM khác biệt không đáng kể ở độ tin cậy 95%, chênh lệch số mg XM bị 

hấp phụ là 0,001222 mg/g. Mức nồng độ H 3 PO 4 50% có giá trị trung bình độ hấp phụ 

khác biệt so với các nghiệm thức còn lại ở độ tin cậy 95%. 


Dựa vào kết quả xử lý số liệu của phần mềm Statraphic, chọn các đều kiện tối 

ưu cho quá trình đều chế THT từ vỏ quả ca cao như sau: 

– Nhiệt độ hoạt hóa là 850 o C 

– Thời gian hoạt hóa là 210 phút 

– Vì đều kiện hoạt hóa với mức nồng độ hóa chất là 30% và 40% cho kết quả 

hấp phụ màu XM chênh lệch không đáng kể, nên chọn mức nồng độ 30% là 

nồng độ tối ưu để tiến hành hoạt hóa than từ vỏ quả ca cao. 

4.2. Khảo sát chất lượng sản phẩm THT 

Theo khảo sát ban đầu giữa nguyên liệu gáo dừa và ca cao, kết quả thực nghiệm 

cho thấy nguyên liệu gáo dừa có chất lượng khá tốt so với vỏ quả ca cao. Vì vậy tiếp 

tục khảo sát chất lượng của than gáo dừa với những đều kiện tối ưu như của than từ vỏ 

quả ca cao. 



79

` 

4.2.1 Khả năng hấp phụ màu Xanhmetyl 

Áp dụng công thức (9) khảo sát khả năng hấp phụ màu XM của THT. 

a. So sánh THT ca cao với THT gáo dừa trong cùng đều kiện hoạt hóa 

Bảng 4.16: Khả năng hấp phụ của than ca cao và than gáo dừa 

Than hoạt tính từ vỏ quả ca cao 

Mẫu A (abs) A tb (abs) C s (mg/l) Q (mg/g) 

1 0,116 0,119 0,117 0,117 0,218 11,782 

2 0,117 0,118 0,119 0,118 0,222 11,778 

3 0,115 0,120 0,118 0,118 0,220 11,780 

TB 11,780 

Than hoạt tính từ gáo dừa 

Mẫu A (abs) A tb (abs) C s (mg/l) Q (mg/g) 

1 0,106 0,103 0,098 0,102 0,143 11,857 

2 0,101 0,105 0,103 0,103 0,146 11,854 

3 0,097 0,105 0,104 0,102 0,141 11,859 

TB 11,857 

*Nhận xét: 

Khả năng hấp phụ màu XM của than dừa khá tốt so với than ca cao, sự chênh 

lệch số mg XM không lớn, là 0,077 mg/l. 

b. So sánh than ca cao và than ca cao đã hoạt tính bằng tác nhân H 3 PO 4 : 

Bảng 4.17: Khả năng hấp phụ của than ca cao trước và sau khi tẩm H 3 PO 4 

Than từ vỏ quả ca cao 

Mẫu A(abs) A tb (abs) C s (mg/l) Q(mg/g) 

1 1,956 1,963 1,967 1,962 9,540 2,460 

2 1,977 1,969 1,984 1,977 9,614 2,386 

3 1,981 1,961 1,975 1,972 9,592 2,408 

TB 2,418 




Mẫu A(abs) A tb (abs) C s (mg/l) Q(mg/g) 

1 0,116 0,119 0,117 0,117 0,218 11,782 

2 0,117 0,118 0,119 0,118 0,222 11,778 

3 0,115 0,120 0,118 0,118 0,220 11,780 

TB 11,780 

80

` 

*Nhận xét: 

Sau khi hoạt hóa bằng tác nhân hóa học H 3 PO 4 , khả năng hấp phụ màu của than 

ca cao tăng lên gấp 5 lần so với lúc chưa hoạt hóa. 

Hình 4.11: Dung dịch H 3 PO 4 sau khi ngâm than 

1) Chưa ngâm than; 2) Đã ngâm than dừa; 3) Đã ngâm than ca cao 

Như vậy tác nhân hoạt hóa H 3 PO 4 không những giúp rửa đi phần nào tro và 

khoáng chất trong nguyên liệu ca cao sau than hóa mà còn làm tăng khả năng hấp phụ 

màu của than hoạt tính ca cao lên gấp 5 lần so với lúc chưa tẩm hóa chất H 3 PO 4 . 

4.2.2 Khối lượng riêng 

Áp dụng công thức (1) và (2) đế tính khối lượng riêng thực và khối lượng riêng 

biểu kiến của than. 


1 2 3 



Lấy m(g) than hoạt tính cho vào ống đong 50ml, đo thể tích V 1 (ml). Gõ đều 

xung quanh ống đong cho khối than được nén một cách tự nhiên, quan sát cho đến khi 

thể tích khối than hoạt tính trong ống không đổi, đo thể tích V 2 (ml). 

Bảng 4.18: Khối lượng riêng của than ca cao và than gáo dừa 


Mẫu m (g) V 1 (ml) V 2 (ml) b t 

1 15,560 39,000 28,500 0,399 0,546 

2 19,450 46,000 33,500 0,423 0,581 

3 13,790 31,500 22,500 0,438 0,613 

TB 0,420 0,580 

81

` 

*Nhận xét: 


Mẫu m (g) V 1 (ml) V 2 (ml) b t 

1 14,510 37,500 25,000 0,387 0,580 

2 16,720 47,500 33,500 0,352 0,499 

3 16,100 44,500 31,000 0,362 0,519 

TB 0,367 0,533 

Khối lượng riêng thực t của ca cao lớn hơn của than gáo dừa. Vì than ca cao 

sau khi nghiền có dạng hạt mịn hơn than dừa, làm cho khối lượng trên 1 đơn vị thể tích 

là nhiều hơn. 

4.2.3 Cấu trúc xốp của than ( Thể tích lỗ xốp) 

Áp dụng công thức (3), tôi tiến hành tính thể tích rỗng của hai loại than ca cao 

và gáo dừa. Dựa vào kết quả thu được trong phần 4.2.2, ta có: 

Bảng 4.19: Thể tích lỗ xốp của than ca cao và than gáo dừa/1 đơn vị khối lượng 

Than hoạt tính từ ca cao 

Mẫu m (g) V 1 (ml) V 2 (ml) b t V x 

1 15,560 39,000 28,500 0,399 0,546 0,675 

2 19,450 46,000 33,500 0,423 0,581 0,643 

3 13,790 31,500 22,500 0,438 0,613 0,653 

TB 0,657 


Mẫu m (g) V 1 (ml) V 2 (ml) b t V x 

1 14,510 37,500 25,000 0,387 0,580 0,861 

2 16,720 47,500 33,500 0,352 0,499 0,837 

3 16,100 44,500 31,000 0,362 0,519 0,839 

TB 0,846 

*Nhận xét: 

Sự chênh lệch giữa thể tích xốp của than ca cao và than gáo dừa là 0,189cm 3 /g, 

chênh lệch này không lớn. 



82

` 

4.2.4 Diện tích bề mặt của sản phẩm THT từ vỏ quả ca cao 

Diện tích bề mặt riêng (đo BET) tại Viện Hóa học, kết quả đo DTBM của THT 

từ vỏ quả ca cao là: 357,17 m 2 /g (phụ lục J). 



83

Chương V 

KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 

5.1 Kết luận 

Luận văn “Đều chế than hoạt tính từ vỏ quả ca cao” đã đạt được những kết quả sau: 

5.1.1 Tính chất của nguyên liệu vỏ quả ca cao khô 

– Hàm ẩm: 8,31% 

– Hàm lượng tro: 13,942% 

– Hàm lượng chất bốc: 36,17% 

5.1.2 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng lên quá trình than hóa 

– Thời gian than hóa: 30 phút 

– Nhiệt độ than hóa: 350 o C 

– Hàm lượng cacbon sau than hóa được kiểm tra tại Trung Tâm Công 

Nghệ và Quản Lý Môi Trường & Tài Nguyên trường ĐH Nông Lâm 

Tp.Hồ Chí Minh, cho kết quả là : 48,08% (phụ lục A). 

5.1.3 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng lên quá trình hoạt hóa 

Đều kiện tối ưu thu được như sau: 

– Nhiệt độ hoạt hóa: 850 o C 

– Thời gian hoạt hóa: 210 phút 

– Nồng độ H 3 PO 4 : 30% 

– Thời gian ngâm than trong H 3 PO 4 : 10 phút 

– Nhiệt độ ngâm than trong H 3 PO 4 : 40 o C 

5.1.4 Đánh giá chất lượng sản phẩm THT đều chế từ vỏ quả ca cao 

– Dung lượng hấp phụ màu Xanhmetyl: 11,780 mg/g 



` 

5.2. Kiến nghị 

– Khối lượng riêng: 

Khối lượng riêng thực t : 0,580 g/cm 3 

Khối lượng riêng biểu kiến b : 0,420 g/cm 3 

– Thể tích xốp: 0,657 cm 3 /g 

– Diện tích bề mặt riêng (đo BET) tại Viện Hóa học: 357,17 m 2 /g (phụ lục 

8). 

Luận văn “Điều chế than hoạt tính từ vỏ quả ca cao” về cơ bản đã đáp ứng được 

yêu cầu và mục tiêu đề ra ban đầu của đề tài. 

Tuy nhiên do điều kiện và thời gian nghiên cứu của đề tài kỹ sư, luận văn vẫn còn 

một số hạn chế: 

a. Quá trình than hóa 

Luận văn chưa đánh giá những yếu tố ảnh hưởng lên quá trình than hóa như sau: 

– Chưa khảo sát kích thước mẫu nguyên liệu tươi tác động lên quá trình than 

hóa. Vì nếu mẫu quá lớn, làm cho quá trình than hóa bị kéo dài, tốn năng 

lượng và thời gian, chưa kể là than hóa không hoàn toàn. Nhưng nếu mẫu 

quá nhỏ, và trong quá trình than hóa nếu không kiểm soát được nhiệt độ và 

thời gian có thể làm cho nguyên liệu bị cháy xém, tạo nhiều tro làm hiệu suất 



quá trình giảm. 

– Tuy đều kiện than hóa được thực hiện trong đều kiện tốt nhất có thể, nhưng 

cũng không thể thực hiện trong môi trường kín hoàn toàn vì không có thiết bị 

thích hợp. 

Như đã biết nguyên liệu ban đầu nếu có chất lượng tốt thì các quá trình điều chế 

hoặc sản xuất về sau sẽ cho sản phẩm có chất lượng tốt. 

Nếu khắc phục được những thiếu sót trên thì hạn chế được năng lượng, thời gian 

khi tiến hành than hóa, hiệu suất quá trình sẽ cao hơn. 

85

` 

b. Quá trình hoạt hóa 

– Đề tài chỉ khảo sát một tác nhân hoạt hóa là H 3 PO 4 , chưa khảo sát những tác 

nhân hoạt hóa hóa học khác, cũng như chưa làm thực nghiệm đối với phương 

pháp hoạt hóa vật lý. Nên chưa thể xác định được phương pháp nào là tốt 

nhất đối với nguyên liệu vỏ quả ca cao. 

– Chưa khảo sát được các yếu tố khác của sản phẩm than hoạt tính ca cao như: 

độ bền cơ học; kích thước bột than hoạt tính ảnh hưởng như thế nào đối với 

khả năng hấp phụ (hấp phụ chất khí, các ion kim loại,…) 

Với những nhận định như trên, chúng tôi đề nghị một số hướng nghiên cứu tiếp 

theo như sau: 

(i) Khảo sát quá trình hoạt hóa than từ vỏ quả ca cao bằng các tác nhân hóa học 

khác như ZnCl 2 , HCl, K 2 CO 3 … 

(ii) Khảo sát quá trình hoạt hóa than từ vỏ quả ca cao bằng phương pháp hoạt hóa 

vật lý (bằng hơi nước, CO 2 ) 

(iii) Khảo sát khả năng hấp phụ màu của than hoạt tính từ vỏ quả ca cao nhằm sử 

dụng trong xử lý nước thải; xử lý các chất thải có màu trong công nghiệp dệt, 

nhuộm. 



86

` 

TÀI LIỆU THAM KHẢO 

TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT 

[1] Nông nghiệp Việt Nam, Diễn đàn khuyến nông @ công nghệ - lần 6, 2007 , 

Bộ NN và PTNT – Trung tâm khuyến nông Quốc Gia. 

[2] Nguyễn Văn Uyển và Nguyễn Tài Sum, Cây ca cao trên Thế Giới và triển 

vọng ở Việt Nam, NXB Nông Nghiệp TP.HCM, 1996. 

[3] Bùi Xuân Hòa, Nghiên cứu công nghệ sản xuất than hoạt tính từ trấu , Luận 

văn Thạc sĩ ĐH Bách Khoa Tp. HCM, 2005. 

[4] Nguyễn Đoàn Châu Yên, Khảo sát khả năng đều chế than hoạt tính từ than 

đước, Luận văn tốt nghiệp Đại học, ĐH Bách Khoa Tp. HCM, 2006. 

[5] Trần Văn Hòa và cộng sự, Kỹ thuật trồng và chăm sóc ca cao, cà phê, tiêu, 

sầu riêng, NXB Trẻ, 1999. 

[6] Sổ tay xử lý nước – tập 1, NXB xây dựng, 1999. 

[7] Lê Văn Cát, Hấp phụ và trao đổi ion trong kỹ thuật xử lý nước và nước 

thải, Trung tâm KHTN và Công nghệ Quốc Gia, NXB Thống kê Hà Nội, 

2002. 

[8] Nguyễn Sinh Hoa, Giáo trình hóa keo, NXB Xây dựng, 1998. 

[9] Trần Văn Nhân và Ngô Thị Nga, Giáo trình Công nghệ xử lý nước thải, 

NXB Khoa học – Kỹ thuật Hà Nội, 1999. 



[10] Nguyễn Hữu Phú, Hóa lý và Hóa keo, NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà 

Nội. 

[11] Nguyễn Cảnh, Qui hoạch thực nghiệm, NXB Đại học Quốc gia 

TP.HCM, 2004. 

[12] TS. Trương Vĩnh, Thống kê ứng dụng và phương pháp thí nghiệm, Bộ 

môn Công nghệ Hóa học, Đại học Nông Lâm TP.HCM, 2005. 

[13] Nguyễn Trọng Biểu, Thuốc thử hữu cơ, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội. 

87

` 

TÀI LIỆU TIẾNG ANH 

[14] Nezih ural yagsi, April 2004, Production and characterization of 

activated carbon from apricot stones. 

[15] Dr. R. B. Lartey và Dr. Francis Acquah, Mr. K. S. Nketia, May – 1999, 

Developing National capbility for manufacture of Activated carbon from 

Agricultural wastes. 

[16] Timothy. Dburchell, Carbon materials for Advanced Technologies, Oak 

Ridge, Oak Ridge, TN 37831 – 6088 U.S.A 

[17] Aregheore, E. M., 2002, Chemical evalution and Digestibility of cocoa ( 

theobroma cacao) byproducts fed to goats. In Tropical Animal Health and 

Production, 339 – 348. 

[18] Figueira, A. ,J. Janick, and J. N. Be Miller, New York, 1993, New 

products from theobroma cacao: Seed pulp and pod gum. 

[19] Asa Miura, Eisaku Shira Tani, Ikuo Yoshinaga, Tadayoshi Hitomi, 

1980, Evaluation of Quantitative Determination of Dissolved. 

[20] Koji Hamada and Kyoji Takaki, Organic Matter Adsorption Processes 

Using Charcoals and Activated Carbon, in Department of Rural 

Environment, National Institute for Rural Engineering , Japan 305–8609. 

[21] H. Jin, S. Y. Jeong, J. K. Suh, 1983, The Characteristics of Cu-Cr-Ag 

Impregnated Carbonaceous adsorbents, in Korea Research Institute of 

Chem. Tech., P.O.Box 107, Taejon 305-606, South Korea. 

[22] Michael Durham Ph.D. Jean Bustard, Richard Schlager, 1993, Full- 

Scale Results of Mercury Control by Injecting Activated Carbon Upstream 

of ESPs and Fabric Filters, ADA-ES, Inc., 8100 SouthPark Way, Unit B, 

Littleton, CO 80120. 



88

` 

PHỤ LỤC 

PHỤ LỤC A: KẾT QUẢ ĐO HÀM LƯỢNG CACBON CỦA THAN CA CAO 

CHƯA HOẠT HÓA 



89

` 

PHỤ LỤC B: KHẢO SÁT CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH HOẠT HÓA 

Bảng 1B: Kết quả khảo sát nhiệt độ hoạt hóa 

stt T o C A ca cao (abs) Cs (mg/l) Q (mg/g) 

1 600 0,964 4,497 7,503 

2 600 0,960 4,477 7,523 

3 600 0,961 4,482 7,518 

4 650 0,934 4,345 7,655 

5 650 0,930 4,325 7,675 

6 650 0,931 4,330 7,670 

7 700 0,922 4,284 7,716 

8 700 0,925 4,300 7,700 

9 700 0,928 4,315 7,685 

10 750 0,756 3,451 8,449 

11 750 0,765 3,491 8,509 

12 750 0,762 3,476 8,524 

13 800 0,433 1,814 10,186 

14 800 0,419 1,743 10,257 

15 800 0,421 1,753 10,247 

16 850 0,568 2,496 9,504 



17 850 0,573 2,521 9,479 

18 850 0,579 2,551 9,449 

19 900 0,767 3,501 8,499 

20 900 0,761 3,471 8,529 

21 900 0,754 3,436 8,564 

90

` 

Bảng 2B: Kết quả khảo sát thời gian hoạt hóa 

stt t (phút) A ca cao (abs) C s (mg/l) Q (mg/g) 

1 60 0,774 3,537 8,463 

2 60 0,787 3,602 8,398 

3 60 0,771 3,521 8,479 

4 90 0,696 3,142 8,858 

5 90 0,690 3,112 8,888 

6 90 0,688 3,102 8,898 

7 120 0,520 2,253 9,747 

8 120 0,512 2,213 9,787 

9 120 0,516 2,233 9,767 

10 150 0,387 1,581 10,419 

11 150 0,370 1,495 10,505 

12 150 0,345 1,369 10,631 

13 180 0,090 0,080 11,920 

14 180 0,083 0,045 11,955 

15 180 0,089 0,075 11,925 

16 210 0,155 0,409 11,591 



17 210 0,150 0,384 11,616 

18 210 0,143 0,348 11,652 

19 240 0,216 0,717 11,283 

20 240 0,221 0,742 11,258 

21 240 0,234 0,808 11,192 

91

` 

Bảng 3B: Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của nồng độ H 3 PO 4 trong quá trình hoạt hóa 

stt Nồng độ H 3 PO 4 (%) A ca cao (abs) C s (mg/l) Q (mg/g) 

1 10 0,640 2,860 9,140 

2 10 0,635 2,834 9,166 

3 10 0,639 2,854 9,146 

4 20 0,529 2,299 9,701 

5 20 0,512 2,213 9,787 

6 20 0,523 2,268 9,732 

7 30 0,379 1,541 10,459 

8 30 0,382 1,556 10,444 

9 30 0,375 1,520 10,480 

10 40 0,190 0,586 11,414 

11 40 0,189 0,581 11,419 

12 40 0,197 0,621 11,379 

13 50 0,302 1,152 10,848 

14 50 0,298 1,131 10,869 

15 50 0,306 1,172 10,828 

16 60 0,395 1,622 10,378 



17 60 0,364 1,465 10,535 

18 60 0,359 1,440 10,560 

19 70 0,569 2,501 9,499 

20 70 0,563 2,470 9,530 

21 70 0,560 2,455 9,545 

92

` 

Bảng 4B: Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của nhiệt độ H 3 PO 4 khi ngâm THT trong quá trình hoạt hóa 

stt T o C A ca cao (abs) Cs (mg/l) Q(mg/g) 

1 30 0,239 0,833 11,167 

2 30 0,295 1,116 10,884 

3 30 0,286 1,071 10,929 

4 40 0,160 0,434 11,566 

5 40 0,163 0,449 11,551 

6 40 0,167 0,469 11,531 

7 50 0,199 0,631 11,369 

8 50 0,207 0,672 11,328 

9 50 0,203 0,651 11,349 

10 60 0,213 0,702 11,298 

11 60 0,212 0,697 11,303 

12 60 0,219 0,732 11,268 

13 70 0,288 1,081 10,919 

14 70 0,288 1,081 10,919 

15 70 0,289 1,086 10,914 

16 80 0,335 1,318 10,682 



17 80 0,339 1,339 10,661 

18 80 0,346 1,374 10,626 

19 90 0,359 1,440 10,560 

20 90 0,354 1,414 10,586 

21 90 0,357 1,430 10,570 

93

` 

Bảng 5B: Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của thời gian ngâm THT trong H 3 PO 4 hoạt hóa 

stt t (phút) A ca cao (abs) C s (mg/l) Q(mg/g) 

1 5 0,182 0,545 11,455 

2 5 0,176 0,515 11,485 

3 5 0,173 0,500 11,500 

4 10 0,119 0,227 11,773 

5 10 0,126 0,262 11,738 

6 10 0,124 0,252 11,748 

7 20 0,154 0,404 11,596 

8 20 0,153 0,399 11,601 

9 20 0,155 0,409 11,591 

10 30 0,190 0,586 11,414 

11 30 0,198 0,626 11,374 

12 30 0,196 0,616 11,384 

13 40 0,238 0,828 11,172 

14 40 0,233 0,803 11,197 

15 40 0,236 0,818 11,182 

16 50 0,241 0,843 11,157 



17 50 0,246 0,869 11,131 

18 50 0,243 0,853 11,147 

19 60 0,262 0,949 11,051 

20 60 0,266 0,970 11,030 

21 60 0,272 1,000 11,000 

94

` 

PHỤ LỤC C: KẾT QUẢ XỬ LÝ THỐNG KÊ YẾU TỐ NHIỆT ĐỘ HOẠT HÓA 

Bảng 1C: Ảnh hưởng của nhiệt độ hoạt hóa đến giá trị trung bình độ hấp phụ XM của THT 

từ vỏ quả ca cao 

Analysis of variance 

-------------------------------------------------------------------------------- 

Source of variation Sum of Squares d.f. Mean square F-ratio Sig. level 

-------------------------------------------------------------------------------- 

Between groups 18.756012 6 3.1260021 4108.784 .0000 

Within groups .010651 14 .0007608 

-------------------------------------------------------------------------------- 

Total (corrected) 18.766664 20 

Nhận xét: 

Bảng Anova cho thấy ảnh hưởng của nhiệt độ lên sự hấp phụ màu XM của THT từ 

vỏ quả ca cao là có ý nghĩa ở độ tin cậy 95% (P < 0,05). Vì ảnh hưởng này có ý nghĩa nên 

phải kiểm tra sự khác biệt giữa các mức nhiệt độ bằng phương pháp LSD. 

Bảng 2C: So sánh giá trị trung bình độ hấp phụ XM của THT từ vỏ quả ca cao khi thay đổi 

nhiệt độ hoạt hóa 

Multiple range analysis for NHIETDO.hp by NHIETDO.nhietdo 

-------------------------------------------------------------------------------- 

Method: 95 Percent LSD 

Level Count Average Homogeneous Groups 

-------------------------------------------------------------------------------- 

600 3 7.514667 X 

650 3 7.666667 X 

700 3 7.700333 X 

750 3 8.494000 X 

900 3 8.530667 X 

850 3 9.477333 X 

800 3 10.230000 X 

-------------------------------------------------------------------------------- 

Nhận xét: 

độ tin cậy 95%. 



Các mức nhiệt độ có giá trị trung bình độ hấp phụ khác biệt đáng kể là có ý nghĩa ở 

Xét riêng từng cặp nhiệt độ: Các mức nhiệt độ 600 o C và 700 o C có giá trị trung bình 

độ hấp phụ khác biệt không đáng kể ở độ tin cậy 95%. Các mức nhiệt độ 750 o C và 900 o C có 

giá trị trung bình độ hấp phụ khác biệt không đáng kể ở độ tin cậy 95%. 

95

` 

PHỤ LỤC D: KẾT QUẢ XỬ LÝ THỐNG KÊ YẾU TỐ THỜI GIAN HOẠT HÓA 

Bảng 1D: Ảnh hưởng của thời gian hoạt hóa đến giá trị trung bình độ hấp phụ XM của THT 



-------------------------------------------------------------------------------- 


-------------------------------------------------------------------------------- 


Within groups .035104 14 .0025074 

-------------------------------------------------------------------------------- 


Nhận xét: 

Bảng Anova cho thấy ảnh hưởng của thời gian lên sự hấp phụ màu XM của THT từ 


phải kiểm tra sự khác biệt giữa các mức thời gian bằng phương pháp LSD. 

Bảng 2D: So sánh giá trị trung bình độ hấp phụ XM của THT từ vỏ quả ca cao khi thay đổi 

thời gian hoạt hóa 

Multiple range analysis for THOIGIAN.hp by THOIGIAN.tg 

-------------------------------------------------------------------------------- 



-------------------------------------------------------------------------------- 

60 3 8.446667 X 

90 3 8.881333 X 

120 3 9.767000 X 

150 3 10.518333 X 

240 3 11.244333 X 

210 3 11.619667 X 

180 3 11.933333 X 

-------------------------------------------------------------------------------- 

Nhận xét: 



Các mức thời gian khác nhau có giá trị trung bình độ hấp phụ khác biệt đáng kể là có 

ý nghĩa ở độ tin cậy 95%. Tại mức thời gian 180 phút, khả năng hấp phụ màu XM của THT 

từ vỏ quả ca cao là cao nhất, đạt giá trị 11,93mg/g. 

96

` 

PHỤ LỤC E: KẾT QUẢ XỬ LÝ THỐNG KÊ YẾU TỐ NỒNG ĐỘ HOẠT HÓA 

Bảng 1E: Ảnh hưởng của nồng độ hoạt hóa đến giá trị trung bình độ hấp phụ XM của THT 



-------------------------------------------------------------------------------- 


-------------------------------------------------------------------------------- 


Within groups .027176 14 .0019411 

-------------------------------------------------------------------------------- 


Nhận xét: 

Bảng Anova cho thấy ảnh hưởng của nồng độ lên sự hấp phụ màu XM của THT từ 


phải kiểm tra sự khác biệt giữa các mức nồng độ bằng phương pháp LSD. 

Bảng 2E: So sánh giá trị trung bình độ hấp phụ XM của THT từ vỏ quả ca cao khi thay đổi 

nồng độ hoạt hóa 

Multiple range analysis for NGDO.hp by NGDO.ngdo 

------------------------------------------------------------------------------ 



-------------------------------------------------------------------------------- 

10 3 9.150667 X 

70 3 9.524667 X 

20 3 9.740000 X 

30 3 10.461000 X 

60 3 10.491000 X 

50 3 10.848333 X 

40 3 11.404000 X 

-------------------------------------------------------------------------------- 

Nhận xét: 

Các mức nồng độ có giá trị trung bình độ hấp phụ khác biệt đáng kể là có ý nghĩa ở 

độ tin cậy 95% (P < 0,05). 



Xét riêng từng cặp nồng độ: Các mức nồng độ H 3 PO 4 30% và 60% có giá trị trung 

bình độ hấp phụ khác biệt không đáng kể ở độ tin cậy 95%. 

97

` 

PHỤ LỤC F: KẾT QUẢ XỬ LÝ THỐNG KÊ YẾU TỐ NHIỆT ĐỘ NGÂM THAN TỪ 

VỎ QUẢ CA CAO TRONG H 3 PO 4 HOẠT HÓA 

Bảng 1F: Ảnh hưởng nhiệt độ ngâm than đến giá trị trung bình độ hấp phụ XM của THT từ 

vỏ quả ca cao 


-------------------------------------------------------------------------------- 


-------------------------------------------------------------------------------- 

Between groups .0688878 6 .0114813 2.125 .1151 

Within groups .0756413 14 .0054030 

-------------------------------------------------------------------------------- 

Total (corrected) .1445291 20 

Nhận xét: 

Các mức nhiệt độ ngâm than trong chất hoạt hóa ảnh hưởng không đáng kể đến sự 

hấp hấp phụ màu XM của THT từ vỏ quả ca cao ở độ tin cậy 95% (P > 0,05). 

Bảng 2F: So sánh giá trị trung bình độ hấp phụ XM của THT từ vỏ quả ca cao khi thay đổi 

nhiệt độ ngâm than 

Multiple range analysis for NDNGAM.hp by NDNGAM.ndngam 

-------------------------------------------------------------------------------- 



-------------------------------------------------------------------------------- 

90 3 10.932333 X 

30 3 10.955000 X 

80 3 10.963000 X 

70 3 10.972667 X 

60 3 10.999000 XX 

50 3 11.012000 XX 

40 3 11.120000 X 

-------------------------------------------------------------------------------- 



98

` 

PHỤ LỤC G: KẾT QUẢ XỬ LÝ THỐNG KÊ YẾU TỐ THỜI GIAN NGÂM THAN TỪ 

VỎ QUẢ CA CAO TRONG H 3 PO 4 HOẠT HÓA 

Bảng 1G: Ảnh hưởng thời gian ngâm than đến giá trị trung bình của độ hấp phụ XM của 

THT từ vỏ quả ca cao 


-------------------------------------------------------------------------------- 


-------------------------------------------------------------------------------- 

Between groups .0322367 6 .0053728 1.615 .2151 

Within groups .0465673 14 .0033262 

-------------------------------------------------------------------------------- 

Total (corrected) .0788040 20 

Nhận xét: 

Các mức thời gian ngâm than trong quá trình hoạt hóa ảnh hưởng không đáng kể đến 

giá trị trung bình sự hấp phụ màu XM của THT từ vỏ quả ca cao ở độ tin cậy 95% 

(P > 0,05). 

Bảng 2G: So sánh giá trị trung bình độ hấp phụ XM của THT từ vỏ quả ca cao khi thay đổi 

thời gian ngâm 

Multiple range analysis for TGNGAM.hp1 by TGNGAM.tgngam 

-------------------------------------------------------------------------------- 



-------------------------------------------------------------------------------- 

5 3 11.622667 X 

60 3 11.650667 X 

50 3 11.675000 XX 

40 3 11.681667 XX 

30 3 11.700333 XX 

20 3 11.711667 XX 

10 3 11.753000 X 

-------------------------------------------------------------------------------- 



99

` 

PHỤ LỤC H: KẾT QUẢ TỐI ƯU HÓA QUÁ TRÌNH ĐIỀU CHẾ THT TỪ VỎ QUẢ CA 

CAO 

Bảng 1H: Ảnh hưởng của các điều kiện tối ưu đến giá trị trung bình độ hấp phụ XM của 

THT từ vỏ quả ca cao 

Analysis of Variance for TOIUU.dhp - Type III Sums of Squares 

-------------------------------------------------------------------------------- 


-------------------------------------------------------------------------------- 

MAIN EFFECTS 

A:TOIUU.nhietdo .2543210 2 .1271605 7093.663 .0000 

B:TOIUU.thoigian .0051827 2 .0025914 144.560 .0000 

C:TOIUU.nongdo .0026362 2 .0013181 73.531 .0000 

INTERACTIONS 

AB .1132730 4 .0283182 1579.737 .0000 

AC .0219530 4 .0054883 306.163 .0000 

BC .0280248 4 .0070062 390.842 .0000 

ABC .0569888 8 .0071236 397.391 .0000 

RESIDUAL 9.68000E-004 54 1.79259E-005 

-------------------------------------------------------------------------------- 

TOTAL (CORRECTED) .4833476 80 

-------------------------------------------------------------------------------- 

Nhận xét: 

Qua bảng Anova cho thấy các mức nhiệt độ hoạt hóa, thời gian hoạt hóa và nồng độ 

H 3 PO 4 ảnh hưởng đáng kể đến độ hấp phụ màu XM của THT từ vỏ quả ca cao là có ý nghĩa 

ở độ tin cậy 95% (P < 0,05). Các nghiệm thức nhiệt độ hoạt hóa, thờ gian hoạt hóa và nồng 

độ H 3 PO 4 có sự tương tác với nhau trong quá trình điều chế than hoạt tính. 



Bảng 2H: So sánh giá trị trung bình độ hấp phụ XM của THT từ vỏ quả ca cao khi thay đổi 

nhiệt độ hoạt hóa 

Multiple range analysis for TOIUU.dhp by TOIUU.nhietdo 

-------------------------------------------------------------------------------- 


Level Count LS Mean Homogeneous Groups 

-------------------------------------------------------------------------------- 

750 27 11.704778 X 

800 27 11.789852 X 

850 27 11.840593 X 

-------------------------------------------------------------------------------- 

Nhận xét: 

Các mức nhiệt độ hoạt hóa có giá trị trung bình độ hấp phụ XM của THT khác biệt 

đáng kể là có ý nhĩa ở độ tin cậy 95%. 

100

` 


thời gian hoạt hóa 

Multiple range analysis for TOIUU.dhp by TOIUU.thoigian 

-------------------------------------------------------------------------------- 



-------------------------------------------------------------------------------- 

150 27 11.768556 X 

180 27 11.778519 X 

210 27 11.788148 X 

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 

Nhận xét: 

Các mức thời gian hoạt hóa có giá trị trung bình độ hấp phụ XM của THT khác biệt 

đáng kể là có ý nhĩa ở độ tin cậy 95%. 


nồng độ hoạt hóa 

Multiple range analysis for TOIUU.dhp by TOIUU.nongdo 

-------------------------------------------------------------------------------- 



-------------------------------------------------------------------------------- 

50 27 11.770370 X 

30 27 11.781815 X 

40 27 11.783037 X 

-------------------------------------------------------------------------------- 

Nhận xét : 



Các nghiệm thức nồng độ H 3 PO 4 30% và 40% có giá trị trung bình độ hấp phụ XM 

của THT khác biệt không đáng kể ở độ tin cậy 95%. Nghiệm thức nồng độ H 3 PO 4 có giá trị 

trung bình độ hấp phụ khác biệt so với các nghiệm thức còn lại ở độ tin cậy 95%. 

101

` 

PHỤ LỤC J: KẾT QUẢ ĐO BET 



102

KHẢO SÁT QUI TRÌNH SẢN XUẤT THAN HOẠT TÍNH TỪ VỎ QUẢ CA CAO

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?