吸附汽油蒸气活性炭的制备研究

以市售活性炭和炭化料为原料,NH4NO3和K2CO3混合物为复合添加剂,水蒸汽活化法制备了汽油蒸气吸附用活性炭.通过测定活性炭的丁烷工作容量（BWC）、碘吸附值和氮吸附等温线,研究了活性炭制备条件特别是添加剂对丁烷工作容量和孔隙结构的影响.结果表明,制备条件对BWC的影响顺序依次为活化温度、添加剂用量和活化时间;较高的活化温度和较大的添加剂量均促进了活性炭中孔的发育;活性炭的BWC与中孔孔容呈明显正相关性,同时受微孔表面积和总孔容影响也较大;活性炭吸附丁烷后的首次解吸率在60%左右,循环解吸率达95%以上.     

石油焦制备高比表面积活性炭技术的研究

研究了以石油焦为原料、KOH化学活化法制备高比表面积活性炭工业化技术,以及工业化制备中碱炭比、活化温度、活化时间对产品指标的影响,提出了适合高比表面积活性炭工业化的新型反应器及碱液回收处理工艺,确定了生产高比表面积活性炭的最佳工艺条件：碱炭比5、活化温度830℃、活化时间1．0h．结果表明,采用确定的技术路线可实现高比表面积活性炭的工业化,采用确定的工艺条件可工业化制备BET比表面积达2900m^2/g、平均孔径2．46nm的活性炭产品。     

磷酸活化活性炭纤维布的制备及吸附性

采用磷酸作为活化剂,以优选后的聚丙烯腈预氧化织物为原料制备活性炭纤维布,探讨磷酸质量分数、浸渍时间、活化温度及活化时间等工艺参数对活性炭纤维布吸附性能的影响.结果表明,最适的工艺条件为磷酸质量分数15%～20%、浸渍时间15～25h、活化温度650℃、活化时间30min.形貌表征显示所制备的活性炭纤维布表面产生了很多微孔,有利于吸附各种气体,同时在微孔的边缘,出现白色小颗粒,可能是活化剂磷酸在高温下形成的.     

氯化锌活化法制备棉花秸秆活性炭的研究

以棉花秸秆为原料,采用氯化锌活化法在不同操作条件下制备活性炭,通过检测活性炭样品的比表面积、亚甲基蓝吸附值和碘吸附值,探讨了浸渍比（氯化锌与原料的质量比）、活化时间和活化温度等操作条件对活性炭样品性能的影响。实验结果表明,在实验条件范围内,氯化锌活化法制备棉花秸秆活性炭适宜的操作条件如下：浸渍比为1.5：1,活化温度为550℃左右,活化时间为90 min,在较优条件下制得活性炭的比表面积可达1 403 m2/g,碘吸附值可达1 188 mg/g,亚甲基蓝吸附值可达238 mg/g。     

活化工艺对活性炭纤维结构的影响

探讨了粘胶纤维活化条件(如活化温度、活化时间、活化剂浓度)对ACF的孔径分布、孔结构参数、晶格参数、纵横断面、元素烧蚀率的影响及ACF在活化过程中的差热分析(热分析现象的原因).研究表明,ACF微晶结构的变化(表现在d002增大,Lc、M减小)在比表面积增大的过程中起着相当重要的作用;粘胶基ACF的微孔在一定范围内,较大的平均孔径可提供较大的比表面积;随着活化温度的升高,ACFD的比表面积增大;同时ACF的Tb和T1/2都逐渐增大,表明随纤维各元素逐渐被烧蚀,其活性反应点逐渐减少,与纤维的比表面积逐渐增大现象相对应.     

KOH制备棕榈叶鞘纤维基活性炭活化工艺研究

为制备一种吸附性能优良的活性炭,以棕榈叶鞘纤维(棕榈纤维)为原料,研究了氢氧化钾活化制备棕榈叶鞘纤维基活性炭(PFAC)的实验工艺条件,分析了活化质量比、活化温度、活化时间等因素对活性炭吸附性能的影响,利用亚甲基蓝(200 mg/L)作为吸附质表征了PFAC的吸附性能.结果表明,随着活化质量比的增加,PFAC吸附亚甲基蓝的量先增加后减少;活化温度和活化时间对PFAC吸附性能的影响与活化质量比有相似的变化趋势;活化温度和时间对PFAC吸附亚甲基蓝的性能影响显著,当活化时间为2.0 h、活化质量比为1∶1、活化温度为800℃时,其吸附量可达199.263 mg/g.     

活化工艺对苎麻基活性碳纤维性能的影响

探讨了前处理和活化条件（活化温度、活化时间、活化剂浓度）对苎麻基活性碳纤维活化收率、比表面积和苯酚吸附量的影响。结果表明,活化收率随活化温度、活化时间和活化剂（水蒸汽）浓度的增大而降低,比表面积和苯酚吸附量则随之增大而增大;苎麻纤维经前处理后,可以明显提高苎麻基活性碳纤维活化收率,增加其表面积和苯酚吸附量。     

磷酸法制备水热焦炭基活性炭及其结构表征

采取一种比较温和的方法,以水热焦炭为原料,磷酸活化制备高比表面积的活性炭。当磷酸与原料浸渍比为3,活化温度400℃,活化时间1 h时,活性炭的比表面积和总孔体积达到最大,分别为2192 m~2/g和1.269 cm~3/g。水热焦炭由玉米芯经过水热炭化形成。活性炭的吸附等温线表明其含有大量的微孔结构。环境扫描电镜和X-射线衍射结果表明制备的活性炭含有大量的不规则无定形结构。     

核桃壳化学-物理耦合活化法制备活性炭及其表征

采用植物废弃物核桃壳为原料,以化学-物理耦合活化法制备了核桃壳活性炭,考察了磷酸浓度、活化温度、活化时间对核桃壳活性炭碘值、亚甲基蓝吸附值和烧失率的影响。结果表明,最佳制备条件为:磷酸质量分数85%,活化温度900℃,活化时间3h。在此制备条件下,核桃壳活性炭的比表面积为1 241.81m2·g-1,吸附累积总孔容为0.90cm3·g-1,最可几孔径分布为1.62nm。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、比表面积测定仪以及红外光谱仪对核桃壳活性炭的表面形貌、孔结构及表面官能团进行了分析。     

用花生壳制备活性炭的研究

研究了花生壳活性炭的制备方法.采用正交实验设计比较了磷酸、氯化锌、氢氧化钾、硫酸4种活化剂以及活化温度、活化时间、活化剂浓度、液固比等各因素对花生壳活性炭性能的影响,并用亚甲基蓝的吸附值和比表面积对所得样品进行了表征.实验结果表明,磷酸活化法所得的活性炭性能最好,采用50%磷酸,液固比2:1处理花生壳,在350～400℃活化4 h,活性炭的亚甲基蓝吸附值可达15.0 mL,比表面积为772.792 m2/g,活性炭产率45%～48%.     

氮等离子体改性活性炭纤维负载TiO_2净化室内甲苯

以氮等离子体对活性炭纤维表面进行改性,钛酸四丁酯为前驱体水解法负载TiO2,制备了复合光催化剂。用扫描电子显微境（SEM）、X射线衍射（XRD）、氮气吸附法（BET）和X光电子能谱仪（XPS）对样品进行了表征,考察了复合光催化剂降解甲苯的效果。结果表明,表面负载的光催化剂颗粒均匀,为锐钛矿型;活性炭纤维改性后,平均孔径有所减小,微孔表面积增加,表面的羰基和羧基增加,其对应的复合光催化剂的吸附氧物种（O2-）提高了近3%;改性后复合光催化剂降解甲苯的能力优于未改性的样品,当外加电压为11000 V,改性20 min,TiO2负载2次制得的复合光催化剂样品在湿度为40%条件下,降解甲苯效果最好,对含甲苯浓度为2 mg/m^3的气体处理200 min,降解率达97.88%,比未改性样品的效率提高了19.38%。     

Kinetics and mechanism of the adsorption of methylene blue onto ACFs

The kinetics and mechanism of methylene blue (MB) adsorption onto activated carbon fibers (ACFs) have been studied.The effects of various experimental parameters, such as the initial MB concentration and the ACF mass, on the adsorption rate were investigated. Equilibrium data were fit well by a Freundlich isotherm equation. Adsorption measurements show that the process is very fast. The adsorption data were modeled using first- and second-order kinetic equations and intra-particle diffusion models. It was found that the first-order kinetic equation could best describe the adsorption kinetics. The adsorption process was found to be complex and controlled by both surface and pore diffusion with surface diffusion at the earlier stages, followed by pore diffusion at the later stages. The thermodynamic parameters △G0, △S0 and △H0, have been calculated. The thermodynamics of the MB-ACF system indicate that the adsorption process is spontaneous.     

生物质海绵基活性炭纤维制备研究

采用正交试验方法,以生物质海绵-丝瓜络纤维为原料、(NH4)2HPO4作为活化剂制备活性炭纤维(ACF)。制备过程包括预处理、预氧化、高温活化。采用扫描电镜(SEM)对制备的活性炭纤维结构进行表征分析。通过N2吸附-脱附等温曲线对其表面孔结构进行研究。结果表明:制备的丝瓜络海绵基活性炭纤维比表面积达到812.7m2/g,孔隙结构主要为微孔结构,孔体积可达0.390cm3/g,在环保等领域具备良好的应用前景。     

高温水冷后循环加卸载条件下花岗岩的渗透性

针对水下隧道火灾喷水灭火降温过程中围岩的渗透性问题,对高温水冷后循环加卸载条件下花岗岩的渗透性开展了试验研究.以高温(25、400和900 ℃)水冷后的花岗岩试样为研究对象,通过轴向压应力循环加卸载过程中气体渗透性试验,研究花岗岩渗透率变化规律.结果表明:轴向压应力循环加卸载试验过程中,花岗岩试样的卸载模量随着高温水冷处理温度升高而减小,随着轴向压应力增大,卸载模量总体呈上升趋势,气体渗透率随温度升高而增大;花岗岩BET比表面积与BJH孔体积在900 ℃高温水冷后明显减小.     

O2／CO2气氛下煤燃烧过程中孔隙结构演化特征

在固定床和热重分析仪上对云浮烟煤焦在不同温度下O2／CO2燃烧特性进行研究．研究结果表明热解终温和温度是影响煤焦燃烧特性的主要因素,反应速率随着温度的升高而增大,并且热解终温对焦结构的影响是不可忽略的．这主要是由于孔隙结构的变化主要受挥发分析出和焦受热变形的影响．云浮烟煤O2／CO2燃烧过程中起始阶段比表面积（SBET）有增加趋势,这种现象的产生主要是由于煤焦燃烧过程中微孔的扩容和新孔的产生,并且比表面积与微孔孔容积的变化规律非常相似,而这由于SHET主要是由微孔来提供,但当转换率大于80％时由于孔坍塌造成SBET有减小的趋势．     

Preparation and characterization of in-site regenerated TiO_2-ACFs photocatalyst

In-site regenerated titanium dioxide-activated carbon fibers (TiO2-ACFs) photocatalyst was prepared by the sol-gel method. De-tailed surface and structural characterization of the TiO2-ACFs photocatalyst was carried out. The photoactivity of TiO2-ACFs under ultra-violet irradiation was compared with original ACFs and pure TiO2 by the degradation of methylene blue aqueous solution. The degradation efficiency by the TiO2 (5wt%)-ACFs sample is much higher than that by TiO2 and ACFs. The results show that the p...     

废轮胎回转窑中试热解炭孔隙及表面化学特性

为了设计和优化废轮胎热解炭利用工艺,利用氮气吸附法、傅里叶变化红外光谱（FTIR）和X射线光电子能谱（XPS）对废轮胎回转窑中试热解炭的孔隙结构及表面化学特性进行研究,分析热解温度和热解炭粒径的影响因素,并与商用炭黑进行比较.结果发现,热解炭中有很多大孔而微孔很少,Brumauer-Emmett-Teller (BET)比表面积随热解温度的升高而增大;热解炭BET比表面积与N660相当,分型维数与N330相当,热解炭粒径越大,BET比表面积越大;热解炭中C和O的含量高,含氧官能团主要为醇、酚、酯、内酯、酸酐和醚,有大量芳香稠环的存在,热解温度越高,芳构化越高;商用炭黑芳构化高于热解炭;热解炭中S元素主要以硫化物存在,N元素多以胺形态存在,而商用炭黑中S元素主要以“S-C/R-S-S-R”的形态存在.     

La-Sr掺杂和助成胶剂对氧化铝热稳定性的影响

通过水溶液成胶和聚乙二醇络合助成胶制备了不同结构的氧化铝,利用XRD、BET及SEM等表征测试手段研究了镧、锶物种双组分改性对氧化铝热稳定性的影响.结果表明,不同温度焙烧时,双组分掺杂改性能提高纯氧化铝的比表面积,改善其热稳定性,共同掺杂改性时,可与氧化铝作用形成复合氧化物占据其间隙,防止铝离子的迁移,从而提高氧化铝的热稳定性和比表面积;添加聚乙二醇助成胶时,低温提高氧化铝比表面积的机理是在氧化铝粒子中间形成许多孔道,高温时,则通过La、Sr物种补充到氧化铝表面的空位中阻止铝离子的迁移来提高氧化铝的热稳定性和比表面积.