用褐煤活化一步法制备活性炭的研究

介绍了以褐煤为原料,磷酸为活化剂,硫酸为添加剂,采用炭活化一步法制备活性炭的实验,讨论了浸渍温度、炭活化温度、炭活化时间、磷酸的浓度、磷酸溶液与褐煤的液固比、硫酸的用量等主要因素对活性炭性能的影响。结果表明,适宜的工艺条件为:浸渍温度为80℃,炭活化温度为400℃,炭活化时间为60min,磷酸质量分数为40%,磷酸溶液与褐煤的液固比为5:1,硫酸的用量为褐煤质量6%。在该适宜的工艺条件下制备的活性炭,强度为88.2%,比表面积为1 158.6 m2/g,吸碘值为946.5 mg/g,吸亚甲基蓝值为203.4mg/g。     

褐煤基活性炭的制备及其电化学性能研究

以HCl-HF法脱矿物质处理后的云南莲花塘褐煤和内蒙古白音华褐煤以及这两种褐煤所制备的半焦为原料,将原料以KOH为活化剂的化学活化法制备活性炭,考察KOH用量和炭化终温对煤基活性炭比表面积、孔径分布及孔体积的影响。利用X射线衍射仪(XRD)、比表面积与孔隙分析仪(BET)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱仪(XPS)等测试手段表征活性炭的结构及表面性质。利用电化学工作站对活性炭电极进行循环伏安特性(CV)、交流阻抗特性(EIS)和充放电特性(GCD)分析,利用蓝电电池测试系统测试扣式电容器的电容保持率。结果表明：采用脱矿物质处理后的褐煤为原料,以KOH为活化剂的化学活化法,碱煤质量比为4∶1,炭化终温为800℃的条件下制备的活性炭的比表面积和孔体积最大;在此工艺条件下,莲花塘褐煤基活性炭的比表面积为2 728 m³/g,孔体积为1.58 cm³/g,白音华褐煤基活性炭的比表面积为1 824 m³/g,孔体积为1.00 cm³/g;将这两种活性炭作为电极材料,所制备的活性炭电极在电流密度为1...     

褐煤酸洗对活性炭吸附性能的影响

<正> 一、前言近年来,国内外对以煤为原料,制造和使用煤质活性炭进行了大量研究。不少研究工作者旨在探明原料煤性质和制造条件如何影响活性炭的多孔结构和表面性质等方面。煤制活性炭对原料煤质的基本要求之一就是要求灰分≤10％,灰分过高对活性炭吸附性能产生不利影响。本文将通过对霍林河褐煤进行酸洗降灰处理,讨论煤中灰分对活性炭吸附性能的影响,并探讨其原因。     

用先锋优质褐煤制取活性炭的研究

利用云南先锋优质褐煤，采用优化工艺制备出碘值大于８００ｍｇ／ｇ，比表面积１３３５．５ｍ＾２／ｇ和孔容积０．７８５ｍｌ／ｇ的活性炭。进行了ＣＯ２气体的饱和吸附，快速吸附和脱附试验；在不同ｐＨ值下对水中Ｃｒ＾６＾＋的吸附能力和Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ等温线评价试验：Ｋ＝３６．３，１／ｎ＝０．６９１，最佳ｐＨ＝５。     

磷酸活化褐煤制备活性炭影响因素研究

研究了用磷酸水溶液预浸渍处理云南先锋褐煤 ,在氮气保护下 40 0℃～ 60 0℃一步炭活化制备活性炭的影响因素 .研究结果表明 ,加温浸渍优于常温浸渍 ,并可提高制备的磷酸活性炭的碘吸附值 2 5 % ;磷酸活化褐煤反应中活化剂磷酸、添加剂硫酸主要影响活性炭的孔结构和吸附能力 ,而且磷酸浓度高活化效果好 ;炭活化温度、炭活化时间主要影响活性炭产品的收率 ,高温和长时间会导致更多的碳损失     

半焦法制备褐煤活性炭的炭化条件研究

以内蒙古褐煤为原料进行半焦法制备活性炭的研究,实验确定了最佳炭化条件:炭化温度550℃,炭化升温速率10℃/min,炭化时间1.0 h;在上述条件下制备的半焦在活化温度900℃、活化时间3 h、水蒸气通量1.5 kg/(kg·h)的条件下制成活性炭,其碘吸附值达826 mg/g,产率50.12%,灰分19.14%,比表面积为807 m2/g,中孔率为58.6%。     

磷酸活化褐煤制备活性炭动力学

研究了磷酸一步炭活化云南先锋褐煤的炭活化动力学 .结果表明 ,用活化剂磷酸和助剂浸渍褐煤后 ,可加速炭活化进程 ,使褐煤中氢和氧主要以水和低分子量的醇醛形式脱除 ,炭活化反应速度对活化过程的相对挥发分为一级 ,并且用磷酸浸渍褐煤可提高炭活化速度常数 60 % .     

粘结剂在褐煤制备粒状活性炭中的应用

考察了在褐煤半焦压块活化制备活性炭的过程中,煤焦油、废蜜糖、淀粉和纤维素四种粘结剂在成型造粒以及产品性能方面的不同作用,提出用无污染物质作为粘结剂是褐煤制备活性炭的发展方向。     

生物质催化活化褐煤制备活性炭

以典型生物质中的K、Na碱金属为催化剂,贵州褐煤为原料,水蒸气为活化剂,利用物理活化法制备活性炭.采用盐酸和氟硅酸混合液联合除灰,当浓盐酸和氟硅酸的体积比为1 ∶ 1,脱灰温度为70℃时,脱灰率达85.7％.最佳活化温度及时间均为玉米秸秆＜核桃壳＜稻壳,与生物质中K、Na碱金属含量的高低顺序相反.生物质添加量过低,催化...     

褐煤流化床一步法制成型活性炭

叙述了将成型褐煤加入流化床内，在加入惰性细粒子情况下，直接生产成型活性炭的试验，探索了以粉煤代替惰性细粒子是简化生产工艺、提高生产能力的最佳途径。与烟煤混合成型，褐煤酸洗后成型和褐煤加入氯化钾后成型，使制得活性炭性能依次提高，但工艺复杂性与成本也依次提高。     

微波法制备污泥活性炭及其脱色性能的研究

本研究以污水厂剩余污泥为原料采用微波-物理法制备活性炭,研究了微波加热工艺对活性炭吸附性能的影响。结果表明：对活性炭碘吸附值影响最大的是微波功率,其次是辐照时间,最后是污泥的粒径,最佳的微波处理条件为：微波功率为500W,辐照时间为2min,污泥的粒长为0．9mm;所制得的污泥活性炭用于处理染料废水,其最佳脱色率优于商品活性炭。     

竹炭制活性炭的研究

对竹炭的精炼、竹炭蒸汽活化法制活性炭进行了规律性研究,对碱法制活性炭作了初步探索。竹炭在煅烧(或精炼)温度大于900℃,其电阻率小于1Ω/cm,700℃以下基本为绝缘体。竹炭在用水蒸气活化时,烧失率约为50%时,碘吸附值>900mg/g,亚甲基蓝吸附值>70mL/g;当烧失率为70%时,碘吸附值>1100mg/g,亚甲基蓝吸附值>140mL/g,微孔、中孔容积>0.45mL/g,比表面积约900m2/g。KOH为活化剂,碘吸附值可>1100mg/g,亚甲基蓝吸附值>170mL/g,并有待进一步研究和开发。     

超级球形活性炭制备的研究

以煤沥青为主要原料采用悬浮法制备含致孔剂的煤沥青球后进行预氧化、炭化和活化，最终得到沥青基球形活性炭（PSAC）。借助扫描电子显微镜（SEM）和BET测试，所制得的PSAC球形度好、孔径分布范围窄，是一种高性能的炭质吸附材料。探讨了煤沥青球的预氧化、炭化和活化等工艺条件对PSAC的碘、苯和亚甲基蓝吸附值影响规律。结果表明：当分散荆、水溶液和沥青的吡啶溶液体积比为0．1：0．8：1时，适宜的成球温度为90℃、搅拌速度为200rpm及搅拌时间为20min，由此可制备出平均球形度大于0．9和平均粒径为25μm的煤沥青球；将所制备的煤沥青球经过预氧化温度280℃、预氧化时间6小时和炭化温度700℃、炭化时间40min及升温速率5℃／min，KOH与煤沥青的质量比为3：1的条件下，制备出煤沥青基球形活性炭的比表面积为3365m^2／g，碘、苯和亚甲基蓝吸附值分别达到2256mg／g、1068mg／g和390mg／g，微孔径主要集中分布在2～3nm左右的球形活性炭。     

褐煤碳质吸附剂的制备及其碘吸附值的研究

研究"褐煤干燥-炭化-脱杂-成型-活化"制备高碘吸附值的碳质吸附剂的工艺,得出活化温度、活化时间和水蒸气用量对碳质吸附剂产品产率和碘吸附值的影响规律.通过实验得到最佳工艺条件为:活化温度为700℃,活化时间为4h,水蒸气用量分别控制为1.2kg/(kg料.h),0.9kg/(kg料.h)和0.78kg/(kg料.h)时得到各碘吸附值的碳质吸附剂产品产率分别可达28%(1 048mg/g),31%(800mg/g)和32.5%(700mg/g).经过扫描电子显微镜的观察,碳质吸附剂产品结构更加疏松,微孔有增大的趋势.     

晋城无烟煤基活性炭吸附剂的制备及性能研究

以晋城无烟煤为原料,与KOH活化剂混合均匀,利用正交实验,通过碘吸附值和亚甲基蓝吸附值对其活化功率、活化时间和碱度等工艺条件进行探讨,采用扫描电镜(SEM)和BET比表面等检测手段,对KOH最佳工艺条件下制备的活性炭进行了表征.实验结果表明:KOH微波活化制备晋城无烟煤基活性炭的最佳工艺条件为活化功率480 W,活化时间7.5min,碱度4∶1,此时制备的活性炭吸附效果最好,其碘吸附值为989.4mg/g,比表面积为1 057.2m2/g,其工艺条件对活性炭吸附的影响递减顺序为:活化功率、活化时间、碱度.     

针叶材造纸蒸煮黑液木质素制备活性炭

以针叶材造纸蒸煮黑液中木质素为原料进行了活炭制备实验。探讨了不同活化时间、活化温度、磷料比对制备活性炭性能的影响。结果表明:针叶材造纸蒸煮黑液中木质素可以作为一种制备活性炭的优良原料,优化条件为:活化温度为550℃,磷料比为4.5∶1,活化时间为40min,制得的活性炭亚甲基蓝吸附值可达到195mL/g,碘吸附值为656mL/g,得率为40.75%。3因素影响顺序依次为:活化温度>磷料比>活化时间。     

活性炭纤维的研制及其性能的研究

本文以毡状粘胶纤维、酚醛纤维和聚丙烯腈纤维为原料研制了活性炭纤维(ACF),并考察了它们的物化性能。实验结果表明,粘胶基ACF具有较大的比表面积和孔容积,它在气相和液相中对烃类及其衍生物的吸附性能比粒状活性炭优越;以粘胶基ACF为载体制备的催化剂对净化空气中的CO和氢气中的微量氧具有明显的催化效果。可以认为,粘胶基ACF在吸附和催化领域是一种有开发和应用前途的新型炭材料。     

超级电容器用活性炭电极的制备及其电极性能研究

在活化温度为800℃、活化时间为2h、碱/碳比为4：1条件下制备的活性炭最适宜于作超级电容器电极材料,其BET比表面积为2 663m~2/g,孔径集中分布在3～40nm的中孔范围内,在3M KOH电解液中的内阻为3．79Ω·cm,比电容为269F/g。