煤质活性炭基ASZM-T型浸渍炭毒剂防护性能影响研究

以两种煤质柱状活性炭为载体,用Cu、Mo、Zn、Ag等过渡金属作活性组分,经浸渍、活化制备出ASZM-T型浸渍炭。采用SEM,BET对制备的浸渍炭的表面形貌和孔结构进行了分析,并测试了其对氢氰酸和氯化氰的防护性能。结果表明活性组分在活性炭孔隙内部的均匀分布、基炭孔隙结构的自身分布,对ASZM-T型浸渍炭的毒剂防护性能至关重要。同时适当的延长浸渍时间也能够提高对毒剂的防护时间。     

活性炭的硝酸表面改性及其吸附性能

用硝酸对粒状活性炭进行了表面改性,考察了硝酸浓度及氧化时间对活性炭表面官能团的影响.采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-TR)、Boehm滴定、X射线衍射仪(XRD)、物理吸附以及颗粒强度分析仪等对氧化前后样品进行了表征分析.以改性活性炭为载体,浸渍活性组分后制备了浸渍炭催化剂,考察了其对氯化氰防护性能.研究发现,低浓度硝酸氧化改性可增加活性炭表面酸性基团的含量,减少碱性基团的含量,从而提高活性炭的表面亲水性,而对活性炭的结构没有明显影响;制备的浸渍炭催化剂对氯化氰防护时间明显增长.当硝酸浓度为8%,氧化时间为8 h时防护效果最好.     

关于改进ASC惠特莱特炭对氯化氰防护性能的研究

以少量吡啶为浸渍剂制备ASC惠特莱特炭，能够显著减少所制浸渍发存放期间氯化氰防护时间的下降，但其起始氯化氰防护时间和氯乙烷防护时间下降。以少量已二胺代替吡啶为浸渍剂，虽然存放时间氯化氰防护时间下降较使用吡啶多，却不给所制的浸渍炭带来别的性能缺陷。     

温度对ASZM型浸渍炭氯化氰防护时间影响研究

在开展浸渍活性炭对氯化氰防护性能评价时,为解决ASZM型浸渍炭无温度修正公式的问题,GJB1468A—2007等标准规定需将实验结果修正至20℃,依据GJB1468A等标准,开展了温度对ASZM型浸渍炭氯化氰防护时间的影响研究,分析了测试过程引入的不确定度对测试结果的影响,给出了ASZM型浸渍炭的温度修正公式。     

浸渍炭催化剂的氨味逸出成因调查

按照ASC浸渍炭的生产工艺,在活性炭上进行了单组分和多组分的浸渍,并对所制备的浸渍炭进行“氨味”逸出评价。实验结果表明,浸渍组分中的氨水、碳酸氢铵、碱式碳酸铜对“氨味”逸出程度的影响不显著。浸渍组分铬酸酐与氨水形成的铬酸铵是氨味释放的主要来源。通过提高焙烧温度、水洗等措施可以促进浸渍炭表面残留铬酸铵的分解和消除,但也会造成浸渍炭对氯化氰(相对湿度RH为0~50%)防护性能的下降。     

降低ASC型浸渍活性炭逸出氨气研究

通过ASC型浸渍活性炭原材料、制备过程、成品等进行单因素实验,确定了一种对ASC型浸渍活性炭逸出氨气情况进行检测的方法,找出了各因素对产品逸出氨气的影响规律,并从中寻找到在不影响ASC型浸渍活性炭防护性能情况下降低逸出氨气的方法。在确保溶解性前提下降低含氨原材料加入比例能获得逸出氨气较小的浸渍活性炭,但直接影响氯化氰(RH80-80%)防护时间;适当增加煅烧时间及温度,产品的防护性能保持了最好的状态,产品中总的氨含量并未明显降低,逸出氨气总量却明显降低;在溶液及成品中添加硫酸铜作为氨气捕捉剂,对降低逸出氨气作用明显,但是都对氯化氰(RH80-80%)防护时间影响明显。     

气相吸附用成型活性炭

椰壳渣等制备的粉状高比表面积活性炭加入酚醛树脂黏结剂成型后,经二次碳化、活化后制成气相吸附用成型活性炭.主要研究了黏结剂添加量和二次活化温度对成型活性炭抗压强度、堆积密度、油气吸附性能的影响,从而确定了最佳黏结剂添加量为30%,最佳二次活化温度为800℃.     

活性炭负载纳米ZnO的结构及常温脱除H2S的性能

采用均匀沉淀法分别以煤质炭和椰壳炭为载体,纳米ZnO为活性组分制备了活性炭负载纳米ZnO脱硫剂。利用X射线衍射和扫描电子显微镜对脱硫剂的结构进行表征,并在固定床反应器上考察了H2S的吸附性能。结果表明:所制备的脱硫剂表面负载了纳米ZnO晶体,活性炭表面孔的数量影响纳米ZnO的晶粒尺寸,椰壳炭负载的纳米ZnO晶粒尺寸为11.4nm,而煤质炭上纳米ZnO晶粒为68.9nm;活性炭载体提高了脱硫活性组分的利用率,椰壳炭负载后样品的脱硫活性明显好于煤质炭。当空速为4600/h时,300℃焙烧1h的椰壳炭负载纳米ZnO样品的穿透时间可高达48min。炭表面纳米ZnO晶粒尺寸是影响H2S脱除性能的主要因素。     

不同活性炭陶瓷的吸附特性研究

分别用椰壳、煤质与木质活性炭粉和硅藻土为主原料,经配料、成型、煅烧等工艺制备了活性炭-陶瓷复合材料.探讨不同条件制备的陶瓷材料的甲醛吸附特性及抗压强度、体积密度、气孔率等性能指标.用碘吸附值、SEM、BET等手段表征陶瓷材料的性能和微观形貌.结果确定最佳配方为椰壳活性炭30％,硅藻土70％,煅烧温度为800℃,制备的活性炭陶瓷的比表面达到290.72 m2/g,碘吸附值为352.14 mg/g,含炭率为25.46％.在环境温度为30℃时,24h对甲醛的吸附效率达到8.3％.     

对苯二甲酸加氢精制钯/炭催化剂的制备

选取椰壳活性炭为载体制备钯／炭催化剂，考察了浸渍液pH值和还原温度对催化剂结构和活性的影响。用XRD对催化剂进行表征，用对苯二甲酸加氢精制体系进行活性评价。结果表明：催化剂的制备条件对载体炭孔结构影响不明显，金属钯较好的分散在载体炭上；最佳浸渍溶液pH值为1.5，还原温度为250℃。     

浸渍炭中铜氧化物的XPS研究

通过制备单一组分的铜浸渍炭(Cu-AC),应用X射线光电子能谱(XPS)分析技术研究浸渍炭中铜氧化物的化学态及其随深度的变化。结果表明:浸渍炭表面的Cu主要以CuO化学态存在,内部主要以Cu_2O化学态存在;浸渍炭防护HCN的反应在其表面和内部同时发生,而对ClCN的防毒作用主要在浸渍炭的表面进行。本研究为调控浸渍炭的制备工艺和生产条件提供参考,进一步提高防护性能、保证产品质量稳定。     

有机物浸渍/涂敷-固化-碳化法制备膨胀石墨基低密度炭/炭复合材料

在膨胀石墨基炭／炭复合材料研究领域，国内外研究者采用的制备工艺大多为有机物浸渍-固化-碳化法。本文介绍了采用此制备工艺的两种膨胀石墨基低密度炭／炭复合材料的一些研究工作：一种材料为以膨胀石墨基炭／炭低密度复合材料活化后制取块状成型活性炭；另一种为利用膨胀石墨基炭／炭低密度复合材料作为绝热材料。     

炭膜处理印染废水的研究

以海南椰壳为原料,一次炭化后,加入粘结剂成型,再炭化,制得植物基炭膜,研究了所制炭膜处理印染废水的过程。重点考察了炭膜制备了工艺条件对炭膜分离性能的影响以及不同炭膜改性方法的效果,并且初步探讨了炭膜处理印染废水的机理。     

负载型钌炭加氢催化剂的工艺研究

通过对负载型钌炭催化剂的制备工艺的研究,分析讨论了载体种类、制备工艺中的负载和还原操作对钌炭催化剂性能的影响。研究结果表明:在催化剂的制备过程中,活性炭载体、负载方式和还原操作对表面活性金属的分散度有影响,从而造成催化剂的性能差异。选择椰壳炭为载体、沉淀法进行活性金属的负载,经过液相法硼氢化钠还原得到的催化剂表面活性金属的分散度高,催化剂在苯部分加氢反应中具有高活性和高选择性,环己烯的收率达到55%。     

KOH活化法制备分子筛炭织物的前驱体

为制备分子筛炭织的，用ＫＯＨ溶液分别浸渍聚丙烯系预氧毡，炭毡，经热处理后，制备了分子筛炭织物的前驱体活性炭毡，考查了ＫＯＨ浸渍量对活性炭毡性能的影响，并对活性炭毡的孔结构进行了分析。     

改性活性炭脱除模拟烟气中气态汞的实验研究

以椰壳活性炭为原料,经硝酸活化再采用NaCl或NaBr溶液化学浸渍改性制备燃煤烟气脱汞吸附剂。通过N_2吸附-脱附(BET),扫描电子显微镜(SEM),X射线光电子能谱(XPS)对制备的吸附剂进行表征,并且采用模拟烟气在管道喷射装置内考察汞吸附脱除性能。结果表明:与原始椰壳活性炭相比,经硝酸活化后的椰壳活性炭汞吸附能力得到提高;而采用NaBr改性后的椰壳活性炭脱汞效果最好。在管道喷射实验装置内,经过1 mol/L NaBr改性后的椰壳活性炭,在模拟烟气温度120℃,碳汞质量比8 000,停留时间2 s条件下,脱汞率达到92.7%。改性后的椰壳活性炭是一种具有潜在应用价值的优良脱汞吸附剂。     

壳聚糖/生物炭复合材料对Cr离子的吸附性能

通过浸渍法制备不同负载量的壳聚糖/杏壳生物炭(C-ABC)和壳聚糖/椰壳生物炭(C-CBC)复合材料.利用SEM和XPS对复合材料进行了表征分析,研究复合材料对电镀废水中Cr等的吸附性能.结果表明,壳聚糖/生物炭形成了具有疏松多孔结构、大量表面官能团和表面电荷的复合材料.C-ABC和C-CBC对Cr(VI)的吸附量分别...     

水处理用炭膜的制备研究

以煤基沥青为原料,通过热处理制得中间相沥青,粉碎后经自粘成型、预氧化、炭化过程制得炭膜,把制得的炭膜用于染料水溶液的分离．通过考察各个工艺条件对炭膜分离性能的影响,确定出制备炭膜的最佳工艺参数．并考察了浸渍法对炭膜分离性能的影响．     

氢氧化钠活化法制备棉秆基活性炭实验条件优化

以氢氧化钠为活化剂,对以棉花秸秆为原料制备的生物炭进行活化,得到棉秆基活性炭。采用正交实验方法,研究了活化剂与生物炭比例、浸渍时间、活化温度和活化时间对所制备的棉秆基活性炭持水能力的影响。通过极差分析方法,以持水能力为参考指标,得到制备棉秆基活性炭的最佳工艺:氢氧化钠与生物炭质量比为3∶2、浸渍时间为16h、活化温度为500℃、活化时间为90min,在该工艺下得到的棉秆基活性炭的持水能力为7.89g·g~(-1),平均孔径为10.11nm,最可几孔径为3.75nm。SEM结果表明,所制备的活性炭大部分孔洞结构被破坏,在孔壁上分布有更小的孔洞。     

污泥-兰炭末基成型活性炭的制备及吸附性能研究

采用H_2SO_4和ZnCl_2复合活化法,以脱水污泥和兰炭末为原料制备了污泥-兰炭末基成型活性炭,通过FTIR、BET及TG对产物进行了表征和性能测试,研究了pH值、固液比和吸附时间对其处理兰炭废水效果的影响,并进行了成型活性炭的再生性能测试。单因素和正交实验结果表明:影响成型活性炭碘吸附值的因素由大到小依次为活化温度活化时间浸渍比(污泥和兰炭末混合物质量与活化剂溶液体积比)。最佳制备工艺条件为活化温度750℃、活化时间2 h、浸渍比1∶2.5。制备的成型活性炭平均孔径约9 nm,比表面积约194 m~2/g,且结构中含有烷烃、芳烃等多种类型的烃类及醇和酚等含氧官能团。兰炭废水处理结果表明:当pH≈8、固液比(成型活性炭质量与兰炭废水体积比)1∶30、吸附时间32 h,氨氮去除率和色度去除率分别约为83%、42%,成型活性炭经5次再生后,碘吸附值和抗压强度分别降低了31%和62%。