表面改性对活性炭吸附性能的影响

采用浓硝酸对活性炭进行表面氧化处理,将得到的样品分别浸渍在银氨、硫酸铜及咪唑溶液中进一步改性,然后采用Boehm滴定法对改性活性炭表面酸性基团的含量进行测定,研究改性对活性炭吸附性能的影响。结果表明：通过上述改性,活性炭表面酸性基团发生了显著变化,特别是羧基含量增加较多,从而活性诙的吸附性能发生了相应的变化。     

活性炭和改性活性炭对六价铬吸附行为的研究

采用二苯炭酰二肼分光光度法研究了活性炭和用HNO3改性的活性炭对水中铬离子的吸附行为,研究了不同时间不同吸附剂用量及不同pH值对铬离子的吸附效果,从而得到处理铬废水的最佳条件。实验结果表明:改性活性碳对铬离子吸附效果较好,pH值为3,吸附时间80min是较为经济且除去率最高的条件。研究结果可为含铬废水的处理提供理论基础及技术支持。     

改性活性炭对溶菌酶吸附性能的影响

采用KOH热处理方法对沥青基球形活性炭进行改性，并通过BET、Zeta电位和XPS对活性炭进行表征。利用溶菌酶模拟中分子尿毒症毒素β2-微球蛋白，测定改性前后活性炭对溶菌酶的2 h吸附率，从而推测对β2-微球蛋白的吸附能力。同时，探究了改性条件对活性炭吸附性能的影响。结果表明，2 h内未改性的活性炭吸附率为42.54%,改性活性炭吸附率最高可达76.54%,提高了83.19%。Zeta电位和活性炭中9～80 nm范围内的孔容是影响活性炭对溶菌酶吸附性能的因素，整个吸附过程主要由孔结构和静电作用控制。     

活性炭吸附分离-8-羟基喹啉紫外分光光度法测定铊

研究并改进了在HCl介质中用活性炭吸附铊及草酸胺解吸铊的分离方法,使铊与干扰元素分离富集。以8-羟基喹啉为配合剂与铊(Ⅲ)形成的配合物,在λ=230 nm处有最大吸收,Tl(Ⅲ)质量浓度在0~24μg/25 mL范围内符合比耳定律。回收率在96.5%~101.8%之间。     

表面改性对活性炭吸附重金属性能的影响

以Pb^2＋为例,对活性炭去除水中重金属的性能与机理进行了探讨,并研究了水中Ca^2＋的存在对活性炭吸附重金属的影响。实验表明：经硝酸深度氧化的活性炭可显著增加Pb^2＋吸附量,水中的Ca^2＋、Mg^2＋吸附影响不大。     

硫酸改性活性炭对Li~+吸附的影响

以不同浓度的硫酸对活性炭进行酸化处理,并考察活性炭添加量、改性方式对Li⁺吸附效果的影响,同时与未处理的活性炭进行比较。结果表明,利用H_2SO_4、改性活性炭的吸附效果最佳条件为40%H_2SO_4,改性时间6 h,改性温度60℃,吸附量与原炭相比提升了1.54 mg/g。在锂离子浓度为100 mg/L的溶液中加入活性炭,当添加量为0.6 g时,去除率最大为85.6%,同等投加量下与原炭相比,去除率提升了15.2%。     

硫酸改性活性炭对Li~+吸附的影响

以不同浓度的硫酸对活性炭进行酸化处理,并考察活性炭添加量、改性方式对Li~+吸附效果的影响,同时与未处理的活性炭进行比较。结果表明,利用H_2SO_4、改性活性炭的吸附效果最佳条件为40%H_2SO_4,改性时间6 h,改性温度60℃,吸附量与原炭相比提升了1.54 mg/g。在锂离子浓度为100 mg/L的溶液中加入活性炭,当添加量为0.6 g时,去除率最大为85.6%,同等投加量下与原炭相比,去除率提升了15.2%。     

改性活性炭吸附芳烃的研究进展

从改性活性炭出发,介绍热处理、微波等物理改性以及氧化、气相还原、酸碱液相处理、金属离子改性等化学改性方法对活性炭的影响。总结活性炭孔道结构、比表面积、化学性质对吸附不同芳烃的影响。结果表明,活性炭的孔道结构、比表面积和表面化学性质共同影响单环芳烃吸附效果;孔道结构和比表面积影响多环芳烃吸附较多,表面化学性质影响相对较少。     

活性炭纤维对钯的吸附性能研究

活性炭纤维是一种新型高效吸附材料,具有比表面积大,微孔发达,孔径分布窄,吸附速度快,吸附能力强等特点.通过活性炭纤维对钯溶液的吸附实验,探讨了静态条件以及动态条件下,溶液的初始浓度,系统的温度,活性炭纤维的质量,吸附时间,不同流速等条件对活性炭纤维吸附性能的影响.研究表明:活性炭纤维对钯有较强的吸附性能,最高吸附率可达...     

改性活性炭对染料废水的吸附性能研究

采用化学氧化改性活性炭来处理染料废水,通过Boehmd官能团滴定法、扫描电子显微镜以及傅里叶红外光谱仪对活性炭的含氧官能团和微观结构进行研究。分析了改性活性炭在不同的投加量、初始浓度、吸附时间、温度、溶液p H值等反应条件下对亚甲基蓝溶液吸附效果的影响。结果表明:随着硝酸体积分数的增大,改性活性炭所含含氧官能团越多,孔结构越明显;当活性炭的投加量为0.5g,亚甲基蓝溶液的浓度为15 mg/L,时间为210 min时,吸附接近平衡,随着溶液p H的升高,活性炭对亚甲基蓝的去除率提高,最高可达88.3%。     

改性活性炭吸附甲醛的影响因素研究

利用浸渍法制备出以柱状活性炭为基材负载高锰酸钾(KMnO₄)的复合型甲醛吸附材料,利用比表面积及孔隙度分析测试仪和场发射扫描电子显微镜观察活性炭改性前后的物理结构变化,搭建单通道滤料性能测试实验台研究高锰酸钾负载率、气体相对湿度、重复负载次数对改性活性炭吸附甲醛的性能影响。结果表明,未负载KMnO₄的活性炭对甲醛的吸附性能最差,负载率为5%、10%、20%、24%的改性活性炭比未改性活性炭吸附容量增大1.1、3.5、4.5、5.5倍,最佳负载率为24%;KMnO₄负载率10%的改性活性炭在相对湿度为20%、50%的情况下比相对湿度80%时,甲醛吸附容量增大1.5、1.3倍。改性活性炭失活后,重复负载KMnO₄ 1次仍表现出良好的甲醛吸附性能;但重复负载两次后改性活性炭的甲醛吸附性能下降明显。     

酸改性活性炭对甲苯、甲醇的吸附性能

分别用1 mol·L^-1硝酸、1 mol·L^-1盐酸、1 mol·L^-1硫酸对商业活性炭进行浸渍改性。采用比表面积及孔径分析仪、Boehm滴定、傅里叶转换红外光谱(FTIR)对活性炭的物化性质进行表征。以甲苯、甲醇为吸附质,在283 K下进行了固定床吸附实验。研究表明:酸改性能去除表面碱性基团,显著增加表面酸性含氧官能团的含量;酸改性活性炭的吸附量与其比表面积、总孔容、微孔孔容、表面总酸性官能团呈现出良好的线性关系;Langmuir方程比Freundlich方程更加适合描述甲苯、甲醇在活性炭上的吸附;甲醇在活性炭上为物理吸附,甲苯在活性炭上以物理吸附为主,与表面官能团之间的化学键作用能增强甲苯吸附量;甲苯、甲醇在活性炭上的微孔有效扩散系数的大小顺序为:AC-N>AC-1>AC-S>AC-C;并且甲醇的微孔有效扩散系数大于甲苯。     

酸、碱改性活性炭对甲醇、甲苯吸附性能

分别采用硝酸和氢氧化钠对活性炭进行改性,利用比表面积及孔径分析仪（BET）、扫描电镜（SEM）、Boehm滴定法对活性炭物化性质进行表征,测试改性活性炭对甲醇、甲苯吸附性能。结果表明,经过酸、碱改性后的活性炭比表面积、总孔容、微孔孔容均有所增大。酸改性表面酸性基团增加,碱改性后活性炭酸性基团减少。酸改性后的活性炭对甲醇、甲苯吸附能力有所下降,后经碱改性的活性炭吸附能力均有不同程度的提高。单组分吸附实验时,甲醇穿透曲线斜率要大于甲苯,穿透时间早于甲苯。在多组分吸附过程中会出现甲苯取代甲醇的吸附现象,使得已经被吸附的甲醇发生脱附,此时甲醇的出口浓度大于进口浓度,形成峰值效应。     

基于分子动力学模拟的羟基改性调控活性炭对甲苯吸附性能的作用机理研究

本工作通过在六苯并苯分子边缘植入羟基构建不同羟基含量的改性活性炭,采用分子动力学和巨正则蒙特卡罗模拟研究了改性活性炭模型的物理性质、局部电荷和孔径分布,进一步分析了甲苯分子在改性活性炭中的动力学特性和吸附机理。结果表明,引入羟基可加强活性炭对甲苯的吸附能力。在较高相对压强下,羟基含量为39.4%是活性炭改性的最佳浓度,超过此浓度后甲苯的吸附量下降。改性活性炭羟基中强电负性的氧原子与甲苯甲基中的氢原子配合成Lewis酸碱对,形成稳定的吸附结构,进而增强活性炭对甲苯的吸附能力。在较低相对压强下,影响吸附量的主要因素为孔隙率和孔径大小;羟基含量为20.8%和31.4%的改性活性炭内多为微孔且结构较为紧密,使得其吸附甲苯效果较好。羟基改性使得甲苯分子在活性炭内的自扩散系数降低,且在含39.4%羟基的活性炭中扩散系数最低,这是由于甲苯分子与改性活性炭之间的非键相互作用阻碍了甲苯分子的运动。此外通过变温吸附研究发现,由于活性炭吸附甲苯过程具有放热性质,温度升高不利于甲苯的吸附。     

氢氧化镁改性活性炭对铜离子的吸附

采用反应结晶技术制备了改性活性炭材料(Mg-GAC)，并采用 SEM、XRD表征手段对改性前后活性炭进行微观分析，进而研究了 GAC 和 Mg-GAC随吸附时间、溶液pH值和温度变化对废水中铜离子的吸附效果影响。结果表明，GAC经改性后，大大增加了其比表面积，增至738.01m2/g。在Mg-GAC 投加量为0.3g，铜离子浓度为40mg/L，温度为25℃，pH为7的条件下反应2 h，其吸附量达到11.66mg/g。另外，铜离子的吸附过程符合 Langmuir 等温模型。     

活性炭的改性条件及其对硫化氢吸附性能的影响

以工业活性炭为载体制备改性活性炭,对比研究了未改性活性炭,NaOH、Na2CO3、Fe(NO3)3、Cu(Ac)2改性活性炭及挂膜硫氧化细菌后活性炭在相同条件下对硫化氢穿透时间及吸附容量的影响。结果表明：在相同控制条件下,NaOH改性活性炭明显优于其它改性剂;不同梯度改性剂条件下,20% NaOH改性活性炭对硫化氢的吸附效果最好,吸附穿透容量为78.25 mg/g,穿透时间可以达到2000 min以上;不同改性剂挂膜硫氧化细菌后对硫化氢均有一定的处理效果,其中对已达到饱和吸附的NaOH改性活性炭挂膜后的再生效果可以达到100%以上,说明挂膜硫氧化细菌活性炭对硫化氢的处理具有很好的效果。     

改性活性炭对甲基橙的吸附

用盐酸和氨水对活性炭进行改性获得改性活性炭,将其用于处理甲基橙废水,考察了改性条件、振荡速度和温度等因素对甲基橙吸附性能的影响,采用吸附等温模型和吸附动力学模型进行拟合,并分析吸附过程的热力学特征. 结果表明,盐酸改性活性炭对甲基橙的吸附效果优于氨水改性活性炭,在甲基橙初始浓度60 mg/L、溶液体积50 mL、温度20℃、振荡速度100 r/min、盐酸改性活性炭投加量0.2 g时,24 h基本达到吸附平衡,甲基橙去除率为93.7%. 不同温度下,盐酸改性活性炭对甲基橙的吸附符合Langmuir(RC2>0.95)和Freundlich(RC2>0.97)吸附等温模型,饱和吸附量达112.7 mg/g. 热力学参数DG0<0,DH0>0,DS0>0,表明盐酸改性活性炭对甲基橙的吸附是自发吸热反应,其吸附动力学可用准二级动力学方程描述,随振荡速度增加,吸附速率常数增加.     

改性活性炭吸附除砷的研究

以小麦秸秆、木屑、煤渣等所制备的活性炭及其活性炭负载铁作为吸附剂,用于水中As（Ⅲ）的去除。考察了活性炭种类、吸附时间、吸附温度、溶液pH值和吸附剂投加量等对As（Ⅲ）去除的影响。结果表明,木屑制备的活性炭所负载铁作为吸附剂,对水中As（Ⅲ）的去除效果最好;As（Ⅲ）的去除率随吸附时间、吸附温度、溶液pH值和吸附剂投加量的增加而增加。     

活性炭表面氧化改性技术及其对吸附质量的影响

近年来,活性炭被广泛应用于吸附、催化、分离等多个领域,加强其吸附能力的探究意义重大,本文就活性炭表面氧化改性技术展开论述,首先介绍了活性炭表面氧化改性技术及基本原理,指出了改性之后活性炭的相关变化,最后阐述了活性炭表面氧化改性之后,对其吸附质量的影响,旨在为有效提高活性炭的吸附能力提供参考。     

不同性能的活性炭对多种染料的选择吸附

研究以不同种类的活性炭为载体对五种不同工业染料进行选择性吸附。实验条件:分别量取不同染料的标准溶液20 m L在锥形瓶中,并加入0.2000 g左右的不同性能活性炭放在温度为25℃和转速为110 rpm的振荡器中振荡30 min,之后抽滤获取吸附后的溶液,用紫外可见分光光度计来测定其吸附后的吸光度,并计算各种活性炭对不同染料的脱色率。结果表明:FB-1型活性炭对五种不同颜色的染料具有很好的吸附作用,其脱色率都在80%以上。