氯化锌活化法制备多孔炭陶复合吸附材料

以氯化锌浸渍的木屑为原料,黏土为粘结剂,制备炭陶复合吸附材料。讨论了炭化温度和保温时间对其吸附性能的影响,并对其孔隙结构进行了表征。结果表明,随温度和保温时间的增加,炭陶复合吸附材料的碘吸附值和亚甲基蓝吸附值呈先上升后下降的趋势;木屑受到活化作用形成活性炭而发生收缩,在活性炭和陶土之间形成空隙,有利于形成孔隙结构发达的炭陶复合吸附材料。在温度500℃、保温时间1 h的较佳工艺条件下,制得炭陶复合吸附材料的比表面积为809.5 m²/g,总孔容积为0.298 cm³/g,中孔容积为0.185 cm³/g,微孔容积为0.113 cm³/g,炭陶的含炭量为60.7%,碘吸附值为680.5 mg/g,亚甲基蓝吸附值为165.0 mg/g。     

超声辅助熔融草酸法高效绿色再生饱和活性炭

饱和活性炭的高效绿色再生对活性炭在污染物吸附过程中的循环利用是非常重要的。本文利用超声波辅助熔融草酸的方法对饱和活性炭进行高效绿色再生，讨论了温度、时间、超声振幅和固液比对饱和活性炭再生效率的影响。结果表明，在超声辅助作用下，熔融草酸可在20min内使饱和活性炭得到快速再生，再生效率高达94.72%。通过5次吸附-脱附循环后，再生效率仍可达到78.02%，与此同时有机酸的回收率极高，平均达到98.35%，再生过程十分绿色环保。在超声的辅助作用下，强氢键缔合能力的熔融草酸更充分地与焦糖反应，形成草酸-焦糖强氢键缔合体系，降低焦糖与活性炭表面的亲和力，将焦糖解吸，实现活性炭的再生。该法可为绿色高效的活性炭再生方法的研究开发提供新思路。     

机械力预处理磷酸法与传统磷酸法制备活性炭

以速生材红麻秆芯为原料,磷酸为活化剂,采用传统磷酸活化法和机械力预处理磷酸活化法制备红麻秆基活性炭。考察了不同活化时间下2种制备方法对红麻秆基活性炭得率和吸附性能的影响,并借助比表面积分析仪、红外光谱仪表征了活性炭的孔结构及表面官能团特征。结果表明：相比于传统磷酸活化法,机械力作用能使磷酸渗入到原料里层,提高活化效率,使活性炭具有更高的得率、吸附性能、BET比表面积和孔容。在活化时间90 min下,机械力预处理磷酸活化法制得的活性炭得率为50.24%,碘吸附值为1 024 mg/g,亚甲基蓝吸附值为275 mg/g,BET比表面积为1 625.42 m²/g,总孔容为0.762 cm³/g。由孔径分析可知,2种方法制备的活性炭均以微孔为主,并含有一定数量的中孔。由红外光谱分析可知,机械力预处理不会破坏炭化物的基本结构,2种方法制备的活性炭表面均含有—OH、C—O和C＝O等含氧官能团。