载Mn活性炭纤维的制备及性能研究

采用化学活化法制备载Mn活性炭纤维(ACF-Mn),考察了活化剂的浓度、活化时间对吸附性能的影响,利用XRD、SEM、EDX等手段描述了晶体结构,表面形貌和元素组成.结果表明,制备ACF-Mn的最佳工艺条件为:活化剂浓度2%,活化温度700℃,活化时间80min,ACF-Mn的碘吸附值和碱性官能团含量分别为905mg·g-1和83mmol·g-1,得率为88%,担载Mn的质量百分比为2.26%,原子百分比为0.28%.ACF-Mn为乱层石墨微晶结构,微晶尺寸较小,有利于微孔形成,处理后的纤维表面粗糙度和碱性官能团含量明显增大,提高了ACF的吸附性能.     

特定孔径分布活性炭的制备及电容性能研究

在酚醛树脂中掺杂二茂铁可制得特定孔径分布的活性炭,炭化样品孔径主要在 3~4nm 之间分布,双层容量高达 0.26F/m2。水蒸气活化不同时间,树脂炭在10~20nm之间有较大孔容产生,同时比表面积增加。炭化样品碳含量高,但活化后,随碳氢含量的降低,结构破坏,双层容量降低。     

活性炭纤维的制备和性能

文中利用自行研发的实验装置制备出性能优良的聚丙烯腈基活性炭纤维,并用吸碘值和吸苯量对其性能进行测试,经测试,所制得的活性炭纤维比表面积达到1856.34 m2/g,对碘和苯的吸附能力分别为1678.23 mg/g、68.49%,孔径和孔容分别为0.725 nm、0.58 mL/g.     

负载羟基磷灰石活性炭的制备及除氟性能

以NH4H2PO4为活化剂,采用物理-化学活化法对玉米秸秆活性炭的制备进行了系统研究;对制备出的活性炭进行羟基磷灰石(HAP)负载,并对负载HAP活性炭的水中氟离子吸附动力学、热力学进行了研究。结果表明,优化工艺条件为浸渍比1∶4、活化温度700℃、活化时间60min;负载HAP活性炭较活性炭比表面积减小约1倍,但除氟能力增加14倍;升高温度有利于吸附的进行,负载HAP活性炭吸附过程更符合Langmuir吸附模型,吸附过程中ΔG<0,ΔH 为20.08kJ/mol,ΔS 为72.14J/(mol·K);吸附过程符合一级动力学模型。     

无机胶凝成型活性炭的制备及性能研究

用水泥熟料作胶凝剂,探讨粉末活性炭的成型及性能。通过引入硅微粉与采取蒸压养护措施提高材料强度、缩短制备周期;用扫描电子显微镜(SEM)观察微观形貌,用抗压强度、碘吸附值、气孔率、吸水率、含炭量等指标评价试样的综合性能。研究结果表明,将70%(质量分数)活性炭粉末、25%(质量分数)水泥熟料粉末与5%(质量分数)硅微粉充分混合均匀后,造粒、成型,在195℃蒸压釜中养护6h,可制得性能良好的无机胶凝成型活性炭材料;试样的物理性能:碘吸附值为551.72mg/g,抗压强度为7.25MPa,炭含量为58.48%,气孔率为57.34%,吸水率为69.42%。     

丙烯酸高吸水性树脂的防潮性能研究

为了提高高吸水树脂的防潮性能,延长其储存的时间。分别选用十二烷基、正辛基和乙烯基3种不同的硅烷偶联剂对高吸水树脂进行改性,并测定其吸湿率。实验结果表明:与未改性的树脂相比,改性树脂的吸湿率明显降低,最低达到30%,说明改性后防潮性能有所提高,其中以使用正辛基硅烷偶联剂改性后的树脂防潮性能提高最为明显,吸湿率平均下降12.775%。     

粉状活性炭颗粒制备、脱色性能及再生性能研究

以粉末活性炭为原料,聚乙烯醇为粘结剂制备了颗粒活性炭,考察了干燥温度、干燥时间以及胶炭比对脱色性能的影响,并讨论了颗粒活性炭的再生性能.结果表明,颗粒活性炭的最佳后处理条件为:温度160℃,时间2h;其最佳胶炭比为1∶2.0.用酸洗涤法对脱色效果最好的颗粒活性炭进行了再生处理,其再生效果良好.对颗粒活性炭进行表征分析,其比表面积随胶炭比的增加而减小.SEM照片反映出颗粒活性炭内部粉末与胶粘剂的粘接和颗粒堆积产生的空隙.     

酚醛树脂基磁性活性炭的制备及性能研究

以酚醛树脂为原料、二茂铁作为添加剂,制备了磁性活性炭(magnetic activated carbon,MAC),并采用气体吸附、液相吸附和振动磁强仪等方法表征了活性炭的孔结构、吸附能力和磁特性.此外,对磁性活性炭制备过程中的二茂铁添加量、活化时间等主要工艺参数进行了研究和初步优化.结果表明,二茂铁对活性炭孔隙的产生...     

酚醛基活性炭布的制备及电化学性能研究

以实验室自制的酚醛基纤维布为原料,以二氧化碳为活化剂制备了系列酚醛基活性炭布(Activated Carbon Cloths,ACCs),利用低温N2(77K)吸附法测定了所制活性炭布的孔结构,并将所制得活性炭布用做超级电容器电极材料,采用恒流充放电法和交流阻抗技术考察了所制模拟电容器的电化学性能(电解液:1 M(CH...     

柑橘皮中孔活性炭的制备及性能表征

以柑橘皮为原料,以氯化锌为活化剂,采用一步炭化法制备了中孔活性炭.研究了浸渍比、炭化温度及保温时间对孔结构的影响,通过BET、D-R方程、BJH方程及Kelvin理论表征了活性炭的孔结构,采用红外光谱分析样品的表面官能团,透射电镜观察微观形貌.柑橘皮中孔活性炭的适宜制备条件为:活化剂漫渍比3:1,炭化温度550℃,保温时间1h;所得活性炭中孔容积1.438cm3/g,中孔率占68.5%,BET比表面积为1476m2/g;该活性炭孔径分布集中,平均孔径3.88nm.利用中孔活性炭吸附垃圾渗滤液生化尾水,UV254值和TOC去除率分别为94.7%、66.4%.3DEEM证明该活性炭对DOM中的类富里酸具有良好的吸附性能,紫外区类和可见区类富里酸荧光强度分别降低49.1%、81.6%.     

竹质中孔活性炭的制备及其吸附性能研究

以毛竹废料为原料通过磷酸活化法制备了具有较高比表面积并含有大量中孔的活性炭.讨论了磷酸浓度、浸渍温度、浸渍时间、活化温度及活化时间对活性炭性质的影响.在以80%磷酸于80℃下浸渍原料9d,500℃下活化4h的条件下所得活性炭的中孔体积最大,其数值为0.67cm3/g,比表面积为1567m2/g,中孔比例达47.18%.实验测定了CH4,N2,O2和CO2在该活性炭上的298K吸附等温线.实验结果表明,该活性炭对二氧化碳的吸附能力明显优于CH4、O2和N2,是适用于CO2/N2、CO2/O2、CO2/空气气体混合物中CO2吸附分离的优良吸附剂.     

超级活性炭的制备及其储氢性能初步研究

以高硫焦为原料,通过L9(34)正交设计,制备出一系列超高比表面积活性炭.系统地测定了氢在93K～293K、0MPa～7MPa范围内,在SBET为3886m2/g的超级活性炭上的一组吸附等温线.实验结果表明 ,吸附等温线具有Ⅰ-型等温线特征且储氢效果良好,其中在293K/5MPa、93K/6MP a的条件下,储氢质量分数分别达1.9W/%、9.8W/ %.一定条件下的等量吸附线研究表明,氢在超级活性炭上的等量吸附热较小,且主要集中在4.8kJ*mol-1～6.5kJ·     

玉米芯活性炭的制备及其电化学性能研究

以玉米芯为原料,采用KOH活化法制备超级电容器用活性炭。利用低温氮气吸附及恒流充放电、循环伏安、交流阻抗等方法测定活性炭的孔结构及其用作电极材料的电化学性能。研究了脱灰对玉米芯活性炭孔结构及其电化学性能的影响。结果表明,在碱炭比3∶1、活化温度为800℃、活化时间为1h的条件下,可以制备出比表面积为2019m2/g、总孔容为1.084cm3/g、中孔率为15.6%的高比表面积活性炭。玉米芯经脱灰处理可以显著改善其所制活性炭的孔隙发达程度和中孔分布,脱灰玉米芯活性炭的比表面积、总孔容及中孔率分别可达2311 m2/g、1.246cm3/g和26.0%。玉米芯活性炭电极材料在3mol/L KOH的电解液中具有良好的电化学性能,其比电容量可达253F/g。脱灰玉米芯活性炭电极的比电容量更高(可达278F/g),比电容提高9.9%,且内阻更小。     

稻壳制备活性炭的研究

随着环保问题的日趋重视,各行业对活性炭的需求逐年增加。稻壳是制备活性炭的良好材料,但它的灰分高,如果不对其进行降灰处理,难以制备高质量的活性炭。通过用 Ｎａ Ｏ Ｈ 除灰,制备活性炭实验,研究了 Ｎａ Ｏ Ｈ 溶液浓度、温度、浸渍时间对除灰效果的影响及灰分对活性炭吸附性能的影响。经除灰后,当稻壳炭的灰分为３７．３１％ 、１７．３５％ 和５．６３％ 时,制备的活性炭的碘值分别为７４９．０ ｍ ｇ／ｇ,９９７．０ ｍ ｇ／ｇ 和１ １２７．０ ｍ ｇ／ｇ。     

纳米氧化硅/活性炭复合材料的制备及吸附性能研究

采用溶胶-凝胶法将纳米二氧化硅(SiO2)粒子负载于活性炭表面,得到一种新型的复合材料。用比表面测定(N2-BET)、X射线荧光光谱(EDXRF)等对其进行了表征。系统地研究了负载纳米SiO2的活性炭对水中2,4-二硝基酚的吸附性能。结果表明:负载纳米SiO2的活性炭对2,4-二硝基酚的吸附符合Freundlich模型,吸附过程主要受分配作用控制。由于纳米粒子的尺寸效应以及Si-OH的作用,吸附量比改性前提高了16%~92%,而接触时间和初始浓度对吸附效果具有显著影响,并且酸性条件有利于吸附的进行。     

防潮型膨胀阻燃剂及阻燃聚丙烯的研究

研究EVA对膨胀型阻燃剂防潮效果的影响。根据膨胀阻燃原理，合成咄新型防潮型膨胀阻燃剂。利用能谱分析等手段对合成的膨胀型阻燃剂的结构、防潮性及其在PP中的阻燃效果进行研究。     

掺锰活性炭的制备及其电化学性能

分别采用催化法和物理法制得含锰氧化物的中孔活性炭(AC-Mn)和普通活性炭(AC),表征了活性炭的孔容、孔径分布、碘值和亚甲兰值等主要结构、性能指标,并对以这两种活性炭为原料制得的电极进行循环伏安、定电流充放电和交流阻抗测定.结果表明:AC-Mn的收率和碘值分别比AC降低了28.9%和12.4%,但业甲兰吸附值提高了19.8%.AC-Mn的中孔率显著提高,其中3.4nm-4.2nm的中孔增长率最大.AC-Mn电极比电容达93.8F/g.比末负载金属Mn的AC电极高近140%,显示出相对较高的能量密度和良好的准电容特性.     

纳米孔聚丙烯酸-活性炭复合材料的制备及吸附性能研究

首先制备出高比表面积(1000m2/g)、平均孔径在50nm的稻壳基活性炭为无机相,聚丙烯酸为有机相,制备纳米孔聚丙烯酸-活性炭复合材料,并测试其对氯噻酮的吸附.发现使氯噻酮达到最大吸附值约320cm3/g的实验参数是聚丙烯酸与活性炭质量比在1:1左右,用超声波振荡仪振荡20h,在75℃聚合反应12h,用氯仿洗涤去除未反应单体,80℃烘干10h.这种纳米孔聚合物-无机复合材料结合两者优点,在医药领域和污水净化处理等方面具有广阔的应用前景.     

活性炭负载镍锌铁氧体的制备及电磁性能研究

以柠檬酸为络合剂制备镍锌铁氧体溶胶,以活性炭为基体负载Ni-Zn铁氧体,再通过焙烧制备出形态和结构理想的活性炭/镍锌铁氧体复合材料;详细地考察烧结温度、煅烧气氛及活性炭与铁氧体的配比等工艺参数对复合材料的形态和结构的影响;分别采用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)对制备出的复合材料进行形貌、结构表征分析。采用波导法在8.2~12.4GHz波段对活性炭负载纳米镍锌铁氧体复合材料进行电磁参数测试,结果表明所制备活性炭负载镍锌铁氧体复合材料具有较高的电、磁损耗角正切值,其吸波性能较好。