微波在吸附有机质活性炭再生中的应用

文中综述了在吸附有机质活性炭再生中的微波技术的应用现状,探讨了微波加热再生条件对再生活性炭吸附性能的影响,并对微波再生活性炭的机理进行了简单的阐述.文献表明,采用微波再生活性炭,具有再生时间短、再生效果好、能耗低等优点.一般情况下,直接对活性炭进行微波再生,再生后的活性炭吸附容量及比表面积有所下降,中孔增多,导致活性炭的平均孔径变大;如果采用活化剂对活性炭进行微波活化再生,可有效提高再生活性炭的吸附性能.     

银硫代硫酸盐在活性炭上的吸附机理

研究了银硫代硫酸盐在活性炭上的吸附行为。考察了硫代硫酸钠和亚硫酸钠浓度、温度和溶液pH对活性炭吸附银硫代硫酸盐的影响,采用了多种动力学模型拟合吸附过程,并通过XPS和FT-IR检测手段对其机理进行表征。结果表明：银硫代硫酸盐在活性炭上的吸附动力学符合准二级动力学模型,活性炭对银硫代硫酸盐的吸附等温线符合Freundlich模型。银在活性炭的吸附容量随着温度的升高而略有下降。在下述最佳条件下：温度25 ℃、初始pH=8、初始银浓度500 mg/L、n(Na2S2O3)/n(AgNO3)=8(摩尔比)、n(Na2S2O3)/n(Na2SO3)=5(摩尔比)、吸附时间5 h,活性炭对银硫代硫酸盐络合物的饱和吸附容量最高可达18 mg/g。     

柚皮残渣制备活性炭对Cu2+吸附性能

以柚皮为材料,提取柚皮苷后残渣制备柚皮基活性炭（简称PPAB）,研究其在不同pH、投加量、吸附质浓度、时间、温度、粒径、解吸剂条件下对水中Cu2+的吸附性能.结果表明:在pH值为6,PPAB投加量4 g/L,溶液温度35 ℃,Cu2+初始浓度30 mg/L,吸附60 min,PPAB对Cu2+去除率94.47 %,最大吸附容量7.09 mg/g;0.25 mol/L盐酸脱附Cu2+效果较优,回收率98.21 %.吸附过程Langmuir等温式能较好拟合,此工艺下PPAB平均得率36.9 %,比表面积高达1 764 m2/g.柚皮基活性炭作为吸附剂处理低浓度重金属废水具有广阔前景.      

水蒸气活化对活性炭电吸附脱盐性能的影响

用硝酸对活性炭进行去灰分处理,并用水蒸气进行二次活化,将活性炭制成电极,在电吸附装置中进行电吸附测试.结果表明,二次活化可以提高活性炭的比表面积和孔容,并使得活性炭的单位吸附量从2.92 mg/g提高到4.55 mg/g.活化效果受活化时间和活化温度共同影响,活化1h的效果最好,提高活化温度有利于提高吸附性能.     

预处理方法对活性炭结构及吸附性能的影响

分别采用水洗、酸洗、酸洗+碱洗等方法对活性炭进行预处理,通过扫描电镜(SEM)、低温液氮吸附及傅立叶红外光谱(FTIR),研究活性炭组织与结构的变化,并以灰分、亚甲基蓝脱色能力、碘值以及苯酚值分析活性炭吸附性能的变化,对比评价不同预处理方法对活性炭结构及吸附性能的影响。结果表明,水洗对活性炭的结构和吸附性能影响不大;HCl酸洗以及HCl酸洗+NaOH碱洗使活性炭的比表面积增大以及微孔与中孔比例增加,从而改变活性炭的表面性质,提高其吸附性能;经过HNO3酸洗或HNO3酸洗+NaOH碱洗后,活性炭的中孔和大孔比例增加,比表面积略有下降,吸附性能不及HCl酸洗以及HCl酸洗+NaOH碱洗的结果。用HCl酸洗能更好地提高活性炭对小分子物质的吸附能力;NaOH碱洗能增加活性炭对较大分子的吸附。     

低温氮气吸附法研究海绵钯比表面积和孔径分布

采用低温氮吸附法分析了海绵钯在不同除气温度和时间条件下的比表面积,获得了海绵钯的低温吸附脱附等温线,对标准物质Al<,2>O<,3>粉末进行比表面积测定,并评价分析结果的精密性;采用BJH方程对吸附等温线进行孔径分布规律研究.结果认为,当除气时间为3 h时,海绵钯比表面积达到最大值0.38 m<'2>·g<'-1>,当除气时间大于3 h时,比表面积结果趋于稳定.除气时间太长不会对样品比表面积大小产生影响;在相同的除气时间条件下,海绵钯比表面积随除气温度变化趋势不太明显,温度100℃是海绵钯比表面积时较好的除气条件.采用氮气作吸附质对Al<,2>O<,3>标准样品进行比表面积测试,测试结果表明Al<,2>O<,3>标准样品M-BET和S-BET重复性分别为0.05,0.04 m<,2>·g<'-1>,比表面积测量重复性较好.根据海绵钯吸附-脱附等温线确定海绵钯属于第二类吸附等温线类型,在2～160 nm范围其孔径分布较宽.     

竹活性炭比表面积及其孔径对TiO2/BAC光催化降解甲醛性能的影响

[目的]研究竹活性炭比表面积及其孔径对TiO2/BAC光催化降解甲醛性能的影响.[方法]以竹子为原料,按照不同浸渍比,用磷酸活化法制备不同孔径和比表面积的系列竹活性炭(BAC)作为载体;通过溶胶凝胶法制备负载型光催化剂(TiO2/BAC),以水溶液中的甲醛作为目标污染物,考察所得的一系列负载型光催化剂的光催化性能;采用氮气吸附、SEM 进行表征,研究了竹活性炭的孔径和比表面积对负载型光催化剂性能的影响.[结果]竹活性炭吸附和TiO2光解的协同效应使TiO2/BAC光催化剂对水溶液中甲醛的处理效率显著提高;比表面积较大、微孔较多、平均孔径为2～3 nm的竹活性炭有利于TiO2的负载,制备得到的复合光催化活性较高.[结论]为TiO2光催化剂的固化负载研究提供了理论依据.     

Sr掺杂对LaCoO3/γ-Al2O3催化剂结构和性能的影响

采用过饱和溶液浸渍法,在不同焙烧温度下制备了LaCoO3/γ-Al2O3煤蚅a0.8Sr0.2CoO3/γ-Al2O3催化剂并对其活性进行测试,利用XRD、BET等技术对样品进行了表征。焙烧温度<600℃,催化剂样品的比表面积相对较大,活性组分在载体Al2O3上分散度高,从而具有较高的活性,并且用Sr部分取代La制得La0.8Sr0.2CoO3/γ-Al2O3催化剂中,Sr的加入有助于钙钛矿的形成,可以促进催化活性的提高;焙烧温度≥600℃,催化剂样品的比表面积呈下降趋势,在载体Al2O3上所负载的LaCoO3或La0.8Sr0.2CoO3由于烧结而长大,造成分散度下降,催化活性变差,掺入Sr未能提高催化剂对甲苯的催化氧化活性,甚至会抑制催化活性。     

MnOx-MoO3/TiO2-Al2O3催化剂的制备及其SCR脱硝性能

采用共浸渍负载成型法制备了MnOx-MoO3/TiO2-Al2O3(MMTA)催化剂,研究了该系列催化剂在NH3选择性催化还原反应(NH3-SCR反应)中的脱硝性能.通过固定床连续反应器考察了温度及不同载体对SCR反应的影响.采用X射线衍射(XRD)、BET、扫描电镜(SEM)等表征手段对该催化剂进行了表征,研究了催化剂的晶相、微观形貌.试验结果表明,与TiO2(T)载体相比,TiO2-Al2O3(TA)载体有较大的比表面积和孔体积.在空速为10000 h-1,150～450℃范围内,MMTA催化剂还原NOx的转化率高达75％～95％.活性组分MnOx在TiO2-Al2O3(TA)载体上分散较好,TiO2-Al2O3(TA)载体催化剂表现出良好的催化活性和高温稳定性,可有效控制氮氧化物的排放.     

沉淀剂对尖晶石型Co0.7Ce0.3Co2O4催化剂甲烷催化燃烧性能的影响

分别以(NH4)2CO3、K2CO3和H2C2O4为沉淀剂,采用共沉淀法制备了Co0.7Ce0.3Co2O4催化剂,考察了沉淀剂对甲烷催化燃烧反应性能的影响,并运用XRD、BET和TPR等方法对催化剂进行了表征.结果表明,沉淀剂种类对催化剂的催化活性、结构、比表面积和还原能力等均有一定的影响,其中以K2CO3为沉淀剂所制备的Co0.7Ce0.3Co2O4催化剂具有最好的催化活性(T10=262℃,T100=428℃)和热稳定性,因为该催化剂的晶格畸变率、孔容、比表面积和氧活动性较大,晶粒度较小,表观活化能较低.