表面功能化活性炭对水溶液中汞离子的吸附

利用硝酸氧化改性和氨还原改性实现活性炭表面功能化,并通过静态吸附实验研究了改性前后活性炭对水溶液中汞离子的吸附性能。硝酸改性使得活性炭表面含氧官能团数量增多,氨改性后成功在活性炭上引入含氮官能团。实验结果表明在pH值为4～7的范围内有较好的吸附效果。吸附等温线和吸附动力学结果表明活性炭表面功能化可以提高对水溶液中汞离子的吸附性能。活性炭表面含氧官能团和含氮官能团与汞离子发生离子交换和配位络合作用。     

硝酸氧化改性活性炭对Cr(Ⅵ)吸附性能的研究

采用一定浓度的浓硝酸氧对活性炭颗粒进行表面氧化处理,研究了改性对活性炭吸附Cr（Ⅵ）性能。的影响。结果表明,改性使活性炭表面含氧官能团显著增加,对Cr（Ⅵ）的吸附作用增强。考察了接触时间、pH,温度等条件对吸附效果的影响,并对吸附机理进行了初步探讨。     

新疆杏核壳活性炭的改性对含氧官能团的影响

采用浓硝酸对活性炭进行表面氧化处理,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,同时通过FT-IR加以验证。结果表明:活性炭与20%硝酸溶液按1∶10料液比混合,在70℃下氧化处理2 h后,活性炭表面酸性基团发生了显著变化,和未改性前相比,羧基的含量增加了8~9倍。     

改性活性炭对邻苯二甲酸二丁酯吸附性能研究

利用硝酸改性和无改性两种活性炭吸附邻苯二甲酸二丁酯(DBP)。探究实验温度、溶液pH值、两种活性炭投加量及天然有机物(NOM)对DBP去除效果的影响。结果表明:活性炭投加量M=0.12g、实验温度T=35℃、pH值为9.0为实验最佳条件,无改性活性炭和30%HNO3改性活性炭对DBP去除率能达到92.92%和89.53%;低浓度活性炭存在的情况下,NOM分子的存在会大幅度影响活性炭对DBP分子的吸附,但随着活性炭浓度的上升,该影响并不显著。     

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。     

活性炭对诺氟沙星吸附效果的研究

文章以诺氟沙星吸附量为指标,采用硝酸改性和高温热处理两种改性活性炭对诺氟沙星进行吸附研究。结果表明:活性炭对诺氟沙星的吸附主要发生在中孔,中孔孔容和中孔比表面积是影响吸附的主要因素;同时活性炭表面碱性基团量越多,吸附效果越好。硝酸改性不利于活性炭对诺氟沙星的吸附;高温热处理则有利于活性炭的吸附。     

改性活性炭吸附处理含铬电镀废水的研究

分别采用硫酸和双氧水对活性炭迚行改性,测定了改性后活性炭的表面面积和含氧官能团数量,以改性后的活性炭为吸附剂,用于处理含铬电镀废水。考察了pH值、吸附时间和吸附剂用量等对Cr(VI)去除率的影响,并研究了其吸附等温线。研究表明,相比未改性活性炭,改性后的活性炭含氧官能团数量明显增加,并且改性后活性炭有利于对废水中Cr(VI)的吸附,经双氧水改性后的活性炭的吸附效果最好。     

超声波对硝酸改性活性炭吸附Cr（Ⅵ）的影响

用硝酸对活性炭进行了表面改性,并在静态条件下,考察了超声波对改性活性炭吸附Cr（Ⅵ）的影响。结果表明,改性使活性炭表面酸性官能团数量显著增加;有/无超声作用下,活性炭对Cr（Ⅵ）的去除率均随pH值的升高而下降;无超声作用时Cr（Ⅵ）去除率随接触时间的延长持续上升至平衡,而超声作用下去除率先快速上升至近平衡,再小幅下降后又缓慢升至平衡;Cr（Ⅵ）去除率随超声波功率的增大而降低;Freundlich模型能更好描述该吸附过程,超声波的引入对活性炭吸附Cr（Ⅵ）有一定抑制作用。     

微波辐照和改性活性炭共同作用处理氨氮废水

采用NaOH和NaSiO3·9H2O对活性炭进行改性,在微波作用下利用改性活性炭处理氨氮废水.利用模拟氨氮废水考察了活性炭加入量,废水pH值、微波处理温度和微波辐照时间对氨氮去除率的影响.结果表明:在改性活性炭和微波辐照共同作用下,废水pH值对氨氮的去除率没有影响;活性炭对氨氮的吸附符合Langmuir吸附模型.在微波...     

乙二胺改性制备碱性活性炭的结构与性能特征

利用硝酸对粉末活性炭进行氧化,氯化亚砜酰氯化后,再与乙二胺反直进行表面改性。乙二胺改性活性炭表面特性用滴定分析、比表面及孔结构测定、FT-IR光谱、TG-DTG和催化探针等手段进行表征。结果表明,硝酸氧化后活性炭表面引入了更多的羧基;用乙二胺胺化处理在活性炭表面接枝上了一些含氮官能团,且表面具有一定的碱性,酸碱滴定其碱量为0.83 mmol/g。发现胺化活性炭可以用作丙酮液相Aldol缩合反应催化剂,其催化性能与强碱性大孔树脂D201相当。     

煤质柱状活性炭的尿素改性及其乙炔氢氯化性能

采用价格低廉的煤质柱状活性炭,分别通过硝酸和尿素液相浸渍后焙烧改性的方法,在活性炭的表面引入氧原子和氮原子,考察了氧和氮掺杂对乙炔氢氯化的影响。结果表明,硝酸改性后,活性炭的表面酸性基团大量增加,转化率及稳定性明显下降,而尿素改性的方法可成功地将氮掺入到活性炭的表面,氮掺杂量随焙烧温度的降低而提高,乙炔氢氯化活性随氮含量的增加而增加,和未改性的活性炭相比,其初始乙炔转化率从55%提高到70%,稳定性也得到了提高。     

活性炭表面改性及其对Cr(Ⅵ)吸附性能的研究

分别用HNO3、H2SO4以及HNO3加乙酸铜溶液对活性炭进行了表面改性处理,测定了它们的表面化学性能,研究了改性活性炭对Cr(VI)吸附性能的影响。实验结果表明：通过上述改性,活性炭表面官能团数量发生了显著改变,特别是羧基增加较多;通过改性后的活性炭对Cr(Ⅵ)吸附性能有所提高。     

Characterisation of the surface of oxidised carbon adsorbents

The surface reactivity and functional group content of a series of oxidised active carbons has been assessed by elemental analysis, electrophoretic mobility measurements and potentiometric titrations. Oxidation of carbons with hot air resulted in a greater proportion of relatively weak acidic surface functional groups (i.e., phenolic), whereas nitric acid modification produced a greater amount of carboxylic groups. Electrophoretic mobility measurements suggest that the carbon surface is negatively charged within the range of the pH values studied. pH titration results indicate that the surface acidity of active carbons is stronger than that of a commercial polymeric carboxylic acid ion exchange resin. Possible mechanisms of carbon surface oxidation are discussed.     

硝酸处理对活性炭性质的影响

采用硝酸改性活性炭,通过正交实验确定了适宜的氧化条件,对改性后的活性炭进行了表征.结果表明,适宜的氧化条件为:硝酸浓度0.15 g·mL-1、回流温度20℃、回流时间3 h;适度氧化后,活性炭中孔孔容扩大,硝酸改性在活性炭表面引入的官能团大部分为羧基,各因素对羧基含量影响大小依次为:回流温度>硝酸浓度>回流时间.硝酸改...     

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。     

The characterization of activated carbons with oxygen and nitrogen surface groups

The physicochemical properties and the surface chemical structure of the carbon materials obtained by the modification of the commercial activated carbon D43/1 (Carbo-Tech, Essen, Germany) were studied. The previously de-ashed activated carbon was subjected to the following modification procedures: high-temperature treatment (1000 K) under vacuum; oxidation with conc, nitric acid; and ammonia-treatment of annealed and oxidised carbons at high temperatures. The porous structure and the surface area of the five different carbon samples obtained were estimated by means of mercury porosimetry and from low-temperature nitrogen adsorption data. The thermogravimetric analysis and the quantitative determination of surface functional groups by selective neutralisation of bases and pH-metric titration were carried out. FTIR spectra (transmission) and X-ray photoelectron spectra (Cls, Ols and Nls) were obtained for all the carbon samples and compared with one another. The changes in the porosity and the chemical properties of the carbon surface caused by the modification were analysed. Some possible surface functional species, their structure and surface state are discussed.     

Surface modification of a granular activated carbon by citric acid for enhancement of copper adsorption

In this study, citric acid was used to modify a commercially available activated carbon to improve copper ion adsorption from aqueous solutions. The carbon was modified with 1.0 M citric acid, followed by an optional step of reaction with 1.0 M sodium hydroxide. It was found that the surface modification reduced the specific surface area by 34% and point of zero charge (pH_pzc) of the carbon by 0.5 units. Equilibrium results showed that citric acid modification increased the adsorption capacity to 14.92 mg Cu/g, which was 140% higher than the unmodified carbon. Higher initial solution pH resulted in higher copper adsorption. The chemical surface modification adversely affected the copper adsorption rate. Adsorption kinetic mechanisms were investigated with an intraparticle diffusion model. It was found that the modification did not change both external diffusion and intraparticle diffusion.     

膜分离技术制备高纯单宁酸的研究

工业单宁酸经改性活性炭预处理后,用超滤和纳滤技术纯化的方法制备高纯度单宁酸。重点考察了料液质量分数、操作压力差、料液温度对膜分离效果的影响。确定的最佳工艺条件是:料液质量分数 15%、截留相对分子质量为 6000 的超滤膜和截留相对分子质量为600的纳滤膜的操作压力差分别为 0.10 MPa 和 0.08 MPa、料液温度 40℃。同时探讨了颗粒活性炭通过硝酸氧化改性增强其吸附性能的方法。分析结果表明,膜分离技术有效地实现了不同分子质量的物料分级和截留,精品单宁酸的含量为 97.3%,收率为 84.7%。     

载体预处理对Pd/C催化剂催化性能的影响

研究了活性炭硝酸表面改性对以其为载体制备的负载钯催化剂性能的影响。利用表面官能团滴定、N₂物理吸附和扫描电镜对催化剂进行表征，以邻硝基氯苯催化加氢制备2，2'-二氯氢化偶氮苯反应为模型反应对催化剂的性能进行评价。结果表明，经过不同浓度的HNO₃处理，活性炭孔结构性能变化不大，但是活性炭表面酸性含氧基团的浓度有了较大程度的增长，为Pd金属粒子的沉积提供了大量的吸附位，提高了Pd金属的分散度，从而制得高活性的Pd/C催化剂。通过30%HNO₃ 60 ℃水浴中回流4 h处理的活性炭可以达到最佳效果，所制得催化剂的活性是以未经硝酸处理过的活性炭载体制备的催化剂活性的2.3倍。