载碘活性炭的制备及表征

以太西煤基活性炭为载体,研究了载碘活性炭的制备工艺,并探讨了四氯化碳吸附值、碘/碳和浸渍时间对载碘量的影响。采用BET对制备的载碘活性炭进行了表征,结果表明,当四氯化碳吸附值为85%、碘/碳为10%、浸渍时间为20h时,所制备的载碘活性炭载碘量最高为9.77%,且溶剂回收率高达80%。     

活性炭碘吸附值测试方法的比较和建议

对现有的几种活性炭碘吸附值的测试方法进行了比较和分析,分别用这些方法测定了一些活性炭的碘吸附值,讨论了这些方法的优缺点,针对GB／T7702．7—1997标准存在的问题,提出了一些看法和建议。     

活性炭碘吸附值测试标准的特点与适用性

对比分析了GB/T 12496.8—2015《木质活性炭试验方法碘吸附值的测定》、GB/T 7702.7—87《煤质颗粒活性炭试验方法碘吸附值的测定》、GB/T 7702.7—2008《煤质颗粒活性炭试验方法碘吸附值的测定》、ASTM D 4607—2014《测定活性炭中碘值的标准试验方法》、JIS K1474—2014《活性炭的试验方法》5种国内外活性炭碘吸附值检测标准的特点,分别采用这些标准测试了3种典型活性炭样品的碘吸附值,在此基础上讨论4个活性炭碘吸附值测试标准间的等效关系及适用性。结果表明:除去JIS K1474—2014之外的4种测试方法碘吸附值结果具有可比性;GB/T 12496.8—2015具有试剂消耗少、操作流程简捷、测试时间短、结果偏差小、能够弥补GB/T 7702.7—2008检测方法不足等特点,可以有效把控活性炭质量;GB/T 7702.7—2008与ASTM D 4607—2014标准试验精密度要求高,社会承认度高,适用于科学研究、产品仲裁。但此测试方法操作步骤繁琐以及当碘吸附值小于600 mg/g时测试值偏差大,不适用于周期短、检测量大以及精密度要求高的样品检测。     

活性炭法吸附硝酸分解磷矿过程中碘的研究

硝酸分解磷矿过程中,碘主要分布于酸解尾气中,探究从酸解尾气中富集分离碘。通过对比氢氧化钠溶液吸收和活性炭吸附两种方法,选择活性炭法,探究了活性炭填充高度、尾气流速、填料管温度、亚硫酸浓度和温度、脱附时间对碘富集分离的影响。结果表明,碘的富集率随活性炭填充高度、填料管温度的增大而增大,随尾气流速的增大而先增大后减小;吸附碘活性炭的脱附率随亚硫酸浓度、温度以及脱附时间的增大而增大。在尾气流速1.5 mL/s、活性炭填充高度16 cm、填料管温度25℃条件下吸附,并在1%SO_2的亚硫酸溶液45℃脱附1 h,综合富集率达90.10%。     

碘回收及其循环利用的实验设计——以"Ⅰ3?Ⅰ2+Ⅰ-平衡常数的测定"为例

通过研究本科生含碘废液中碘的回收方法实验,考察了活性炭类型、用量,搅拌时间,收集装置对I2提取率的影响.结果表明,在粉末状活性炭(g)与含碘废液(L)比为15:1、反应时间为40 min、升华装置最优的条件下,碘回收率达到75%以上.用此方法回收的碘,可再循环利用.     

碘回收及其循环利用的实验设计——以“I_3~-I_2+I~-平衡常数的测定”为例

通过研究本科生含碘废液中碘的回收方法实验,考察了活性炭类型、用量,搅拌时间,收集装置对I_2提取率的影响。结果表明,在粉末状活性炭(g)与含碘废液(L)比为15∶1、反应时间为40 min、升华装置最优的条件下,碘回收率达到75%以上。用此方法回收的碘,可再循环利用。     

氢氧化钾活化石油焦制备高比表面积活性炭

研究了以石油焦为原料,用氢氧化钾为活化剂制备高比表面积活性炭方法。通过正交实验与进一步的单因素实验考察了碱焦比、活化温度和活化时间对活性炭碘吸附值和活化收率的影响。实验结果表明碱焦比对活性炭碘吸附值影响最显著,增大碱焦比、延长活化时间和选择合适的活化温度能提高碘吸附能力。在碱焦比为4∶1,活化温度750℃和活化时间120 min条件下制备的活性炭BET比表面积可达2775 m2/g,总孔容为2.888 cm3/g。     

竹活性炭碘吸附值对甲醛吸附性能影响的研究

考察了竹活性炭不同碘吸附值及吸附时间对甲醛吸附量的影响。结果表明:随着碘吸附值增加,竹活性炭对甲醛吸附能力也增加,在72 h内碘吸附值最高竹活性炭(744.16mg/g)其甲醛吸附能力为碘吸附值最低竹活性炭(126.83 mg/g) 的2.63倍,通过SPSS软件分析得出,竹活性炭碘吸附值与甲醛吸附成正相关,在72 h内以24 h甲醛吸附量为基准,对每隔24 h甲醛吸附增加值进行比较。结果表明竹活性炭碘吸附值越大,吸附时间越长,竹活性炭对甲醛吸附增加值也越大,且两者之间成正相关。进一步以竹活性炭碘吸附值(X₁)和吸附时间(X₂)为变量进行回归分析,得出回归方程:Y=66.215lnX₁+0.973X₂-286.66,相关系数R²为0.948。     

稻壳基活性炭的制备及其孔隙结构分析

本文采用常规加热法制备稻壳基活性炭,利用正交实验方法,探讨了分别以氢氧化钾、碳酸钾为活化剂时活性炭的最佳制备方案。通过扫描电子显微镜观察所得活性炭的表面形貌,利用热分析仪对稻壳原料进行了热力学分析,利用分光光度计测定活性炭的亚甲基蓝吸附值和碘吸附值。结果表明,采用氢氧化钾为活化剂得到的活性炭,孔洞多为小孔,其亚甲基蓝最大吸附值为63.81mg·g-1,碘吸附最大值为680.59mg·g-1;采用碳酸钾为活化剂得到的活性炭多为大孔和中孔,亚甲基蓝的最大吸附值为25.83mg·g-1,碘吸附最大值为495.25mg·g-1。     

活性炭纤维预处理方法对碘吸附量的影响研究

以粘肢基活性炭纤维（ACF）为试料，研究了不同预处理方法对活性炭纤维碘吸附量的影响，以表征活性炭纤维的吸附性能。结果表明：经（1＋9）盐酸预处理的ACF的碘吸附量可达到1559.18mg／g，优于采用蒸馏水预处理和未经任何预处理的ACF。     

不黏煤混合气煤制备活性炭工艺条件研究

研究了不黏煤配合气煤制备压块活性炭的工艺条件,探讨了活性炭吸附性能,实验得到最佳的工艺条件为炭化温度550℃,炭化恒温时间30min,活化温度900℃,活化时间4h。压块活性炭的碘吸附值可达1041mg／g,亚甲基蓝吸附值为190mg／g,均符合工业生产的要求。     

H_2O_2/O_3催化氧化改性活性炭研究

采用H2O2/O3催化氧化改性活性炭。以含氧官能团总量为主要指标、比表面积和碘吸附值为辅助指标评价改性效果。在活性炭质量和H2O2体积一定的条件下,考察了H2O2质量分数、O3浓度、反应时间及反应温度等因素对活性炭性能的影响。在H2O2质量分数为10%、O3浓度为4.32 mg.L-1、反应时间为2.5 h、反应温度为50℃的最优改性条件下,活性炭的含氧官能团总量为1.525 mmol.g-1,比改性前提高61.38%。     

Activation de la tourbe de sphaigne par le dioxyde de carbone et agglomération du charbon actif produit

The physical activation of peat moss using CO₂ has been investigated with respect to the operational variables and the characteristics of the active carbon produced. Peat coke is produced during carbonisation with a 30% yield. The activated carbon accounts for 25% of the initial air dried peat moss. Analysis of the active carbon has revealed a surface area up to 600 m²/g and a chemical reactivity similar to commercial active carbon as measured by the iodine, phenazone and phenol indexes. The active carbon thus produced is a powdered material, with a weak abrasive resistance. Agglomeration of the carbon and subsequent pelletization has been done with ammonium ligno-sulfonate, water, and the application of pressure. Resistant pellets can be obtained using 15-20% lignosulfonate and 3000 psi.     

Activation de la tourbe de sphaigne par le dioxyde de carbone et agglomération du charbon actif produit

The physical activation of peat moss using CO₂ has been investigated with respect to the operational variables and the characteristics of the active carbon produced. Peat coke is produced during carbonisation with a 30% yield. The activated carbon accounts for 25% of the initial air dried peat moss. Analysis of the active carbon has revealed a surface area up to 600 m²/g and a chemical reactivity similar to commercial active carbon as measured by the iodine, phenazone and phenol indexes. The active carbon thus produced is a powdered material, with a weak abrasive resistance. Agglomeration of the carbon and subsequent pelletization has been done with ammonium ligno-sulfonate, water, and the application of pressure. Resistant pellets can be obtained using 15–20% lignosulfonate and 3000 psi.     

石油焦制备活性炭工艺条件的优化及其孔结构表征

以独山子石油焦为原料,以氯化锌为活化剂,采用微波加热方式制备活性炭,通过碘吸附、苯吸附等考察所制活性炭的吸附性能,并对活性炭的制备工艺条件进行筛选和优化。结果表明：微波加热法制备活性炭时,最佳工艺条件是：氯化锌、石油焦、煤沥青的质量比为1．5：7．5：1,微波功率1300W,辐照时间6min。所得样品比表面积1095．7m^2／g,碘吸附值673．7mg／g,苯吸附值781．1mg／g,强度20．3N。通过与电炉法对比发现,微波加热和电加热制备的活性炭孔结构不同,微波法制备的活性炭在比表面积、孔径分布等方面优于电炉法制备的活性炭。     

炭化温度对兰炭基成型活性炭性能的影响

兰炭末加入黏结剂混合成型,经炭化和活化制得成型活性炭.利用TG-DTG对热解过程中成型料的炭化行为进行探讨;测试不同炭化温度的成型活性炭的收率、抗压强度和碘吸附值,采用N2吸附法和红外光谱对450℃炭化成型活性炭的孔结构及表面化学性质进行表征.结果表明,炭化温度越高,成型活性炭的收率越小,抗压强度越小,碘吸附值越大.经450℃炭化、800℃水蒸气活化60 min制得的活性炭表面具有大量的羟基、羰基和烃羟基等活性基团,比表面积为384.53 m2/g,属于中孔隙发达的活性炭.     

复合嘴棒中活性炭碘值和pH值对卷烟产品影响研究

把不同碘值、pH值及水洗过的活性炭添加到复合嘴棒中,考察了它们对焦油和一氧化碳的吸附能力,发现未水洗,碱性pH值,高碘值的活性炭可以产生较好的吸附效果。但在卷烟开发中,为了避免卷烟香气浓度的减少,适合选择中等碘值弱碱性的活性炭。     

大型海藻细基江蓠制备活性炭的研究

以大型海藻细基江蓠为原料制备活性炭,通过正交实验考察了浸渍比（磷酸与细基江蓠粉的质量比,下同）、漫渍时间、活化温度和活化时间对活性炭制备的影响,同时采用红外光谱对活性炭产品的表面官能团进行了分析。确定最佳工艺条件为：浸渍比1：1、浸渍时间9h、活化温度400℃、活化时间50min,在此条件下,活性炭的碘吸附值为1049．75mg·g-1、亚甲基蓝脱色力为123mI。·g-1、得率为37．7％。红外光谱分析表明,活性炭表面存在多种官能团。     

水蒸气活化法制备稻壳活性炭的研究

研究了水蒸气活化法制备稻壳活性炭的工艺条件,探讨了炭化温度、活化温度、活化时间和水蒸气用量对活化效果的影响。最佳工艺条件为:炭化温度 450℃、活化温度 900℃、活化时间 90 min和水蒸气用量为炭化料的1.5倍,制备的活性炭碘吸附值 844 mg/g,亚甲基蓝吸附值 138 mL/g,产品得率 13.9%。这些指标与木质活性炭相当。且投资少,能耗低,具有良好的经济效益与社会效益。     

Ni/PHAC催化甲醇羰基化合成乙酸工艺研究

以自制的酚醛树脂基活性炭(PHAC)负载镍为催化剂、碘甲烷为助催化剂,研究了在连续固定床反应器中催化甲醇碳基化合成乙酸的反应。探讨了反应温度、液体进料空时、甲醇与一氧化碳配比及加水量等反应工艺条件对甲醇羰基化反应及乙酸收率的影响,优化了反应的工艺条件。结果表明：反应工艺条件对甲醇羰基化反应及乙酸的收率影响较大,在系统压力为1．0MPa,反应温度558K,液体进料空时为10gcat．(mo1．h^-1)^-1,V(H20)：V(CH30H)＝3：100,n(CO)：n(CH30H)：n(CH3I)＝80：40：1的条件下乙酸收率最高达到了67．1％,而羰基化产物总收率可以达到79．1％,甲醇转化率可以达到93．8％,羰基化产物总收率和乙酸收率明显高于文献报道的同类催化剂。