活性炭吸附去除室内甲醛的研究进展

叙述了甲醛的来源及危害,阐述了活性炭的种类、吸附机理,以及不同活性炭对甲醛的吸附性能。综述了活性炭纤维和活性炭非织造布吸附甲醛的研究状况以及改性后的活性炭对甲醛的吸附性能。     

氨解改性煤基活性炭电极材料的电化学性能

以印尼褐煤为原料、KOH活化法制备的煤基活性炭,采用氨水在高压条件下对其进行改性,应用N2吸附仪、傅里叶变换红外光谱(FTIR)表征了活性炭的孔结构和表面化学性质,测定了活性炭制作的电极在3mol/L KOH电解液中的电化学性能.结果表明,经过氨水高压改性处理的活性炭的比表面积和孔结构变化不大,但改性后活性炭表面的N原子含量增多,活性炭表面负载上一定量的C-N,N-H和-NO2等含氮官能团;改性后活性炭的比电容可达348F/g,比改性前提高27%;改性后活性炭电极的导电性增强,循环充放电性能更好,在42.5mA/g的电流密度下经1 000次循环充放电,比电容的保持率可达98.9%.     

改性活性炭吸附室内甲醛气体的应用研究

房屋装修导致室内空气中甲醛浓度普遍超标.活性炭吸附法治理室内甲醛污染,具有时效性、经济性和易操作等优点,但吸附饱和后,甲醛易脱附.可以通过活性炭的改性解决脱附问题.本研究认为:活性炭吸附甲醛气体的饱和时间约为5 h;适当减小活性炭的粒径可以提高吸附性能,并能推迟饱和与脱附时间;单位空间容量活性炭用量为8 g/m3;改性的活性炭可以提高吸附性能,同时在实验条件下没有脱附现象;改性活性炭吸附饱和时间为2～4 h;单位空间容量改性活性炭最佳用量为3 g/m3.     

PEG/活性炭相变材料改性沥青

利用PEG/活性炭复合固-固相变材料对沥青进行改性,制备出相变材料改性沥青。对不同配比的相变材料改性沥青进行老化、高低温交变等处理,观察其外观,并利用电子拉力试验机和热机械分析仪(TMA)测试改性沥青的延展性、软化点等性能。研究表明,当PEG/活性炭相变材料含量为20%时相变材料改性沥青的延展性最好,相变材料含量为15%~25%时,改性沥青的软化点明显提高。     

活性炭负载TiO2光催化降解甲醛

研究了活性炭负载TiO2所制得的光催化剂(TiO2/AC)对空气中甲醛光催化降解效果,考察了光照时间、TiO2负载量、空气流量对甲醛光催化降解效率的影响,讨论了TiO2/AC对甲醛的吸附性能以及吸附一定量甲醛后对其光催化效果的影响.结果表明:在活性炭表面负载TiO2后,对甲醛仍具有很强的吸附能力;光催化剂在空气中对甲醛的光催化降解效率可达94.06%;吸附甲醛后,稳定状态下甲醛光催化降解效率和新制备催化剂基本相同;在保证每次镀膜(TiO2)厚度达到300 nm的条件下,一次镀膜光催化效率高于多次镀膜;随着空气流量的增加,甲醛光催化降解效率有所提高.     

改性粉煤灰对甲醛和氨吸附量的研究

制备钠型、钙型、铁型改性粉煤灰,测试了改性粉煤灰种类及吸附次数对甲醛和氨吸附量的影响.结果表明,这3种改性粉煤灰对甲醛和氨均有一定的吸附,其中钠型改性粉煤灰对甲醛和氨的吸附量最高,与市场上销售的活性炭吸附剂相媲美,且钠型改性粉煤灰的制备成本相对较低.这将为净化室内空气方面提供一种经济、有效的新的吸附剂.     

不同状态甲醇改性活性炭对其表面性质及葡萄糖加氢Ru/C催化性能的影响

采用甲醇液体,甲醇蒸气及超临界甲醇流体等方法对活性炭表面进行了改性处理,并以改性后的活性炭为载体,用等体积水浸渍方法制备了Ru/C催化剂,用N2物理吸附、Boehm滴定、红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)、X光电子能谱(XPS)等手段,研究了超临界甲醇、甲醇蒸气等改性处理方法对活性炭表面孔径结构及表面基团含量的影响,并以葡萄糖加氢生产山梨醇为模型反应对Ru/C催化剂的性能进行了评价.结果表明:甲醇蒸气处理活性炭只能清除活性炭表面的灰分,而超临界甲醇处理活性炭,不仅可清除活性炭表面的灰分,并可有效降低活性炭表面含氧酸性基团的含量,增强载体和活性组分钌间的相互作用,使钌的电子结合能增大,提高Ru/C催化剂的活性.在温度为393 K,氢气压力为4.0 MPa的反应条件下,催化剂的最快反应速率为46.51 mmol.min-1.g-1,与改性前相比提高了0.63倍.     

金属盐改性活性炭吸附去除水中苯酚实验研究

金属盐改性活性炭在净水处理中具有广阔的应用前景.利用浸渍法制备了5种(Al3+,H+,Zn2+,Cu2+,Mn7+)改性活性炭,用过滤手段对改性活性炭吸附去除苯酚的性能进行了研究.结果表明,各种改性活性炭过滤去除苯酚性能的高低顺序为:Al3+>H+>Zn2+>CK>Cu2+>Mn7+;活性炭滤柱对苯酚原水具有较强的耐冲击性能,在较低滤速下,铝盐改性活性炭滤柱对中低质量浓度苯酚水的净化能力达99%以上,出水质量浓度低于1 mg/L,整体上优于盐酸活化炭滤柱.在净水深度处理中,铝盐可作为活性炭改性的主要方向之一.     

孔结构对煤基活性炭电化学性能的影响

以煤为前驱体,KOH为活化剂制备系列煤基活性炭电极材料.采用N_2吸附法及电化学测试对活性炭的孔结构和电化学性能进行了表征,研究了孔结构对活性炭电极材料的电化学性能的影响.结果表明,采用化学活化法可制备出比表面积1 048～3 581 m~2/g、中孔率7%～91%的活性炭电极材料.在3 mol/L KOH无机电解液体系及1 mol/L(C_2H_5)_4NBF_4/碳酸丙烯酯(PC)有机电解液体系中,活性炭电极材料的比电容分别达到322 F/g,190 F/g.2～3 nm的中孔对电解质离子在电极材料中的扩散有着重要作用,可以有效降低电解液的扩散阻力,提高电极材料比表面积的利用率,从而增强电容器的电化学性能.     

M/AC和MY分子筛吸附脱除FCC汽油中硫的研究

制备了金属离子改性吸附剂--M/AC和MY分子筛,用于真实汽油吸附脱硫,并检测了它们对真实汽油的脱硫效果。其中考察不同金属离子改性吸附剂、吸附剂的用量(剂油比)等对脱硫性能的影响,及改性后的吸附剂Cu/AC于不同吸附温度和不同吸附时间对脱硫性能的影响。结果表明:Cu2+、Ag+改性的分子筛和活性炭表现出良好的吸附能力,并且活性炭对FCC汽油脱硫性能优于NaY分子筛的脱硫性能。综合考虑,筛选出吸附剂Cu2+/AC,在温度为30℃、静态吸附6 h、剂油比(g/mL)为1∶10的条件下对FCC燃料油吸附脱硫最佳。