混合活化制备稻壳基活性炭研究

以脱硅稻壳灰为原料,采用混合活化法制取活性炭,通过4种单一活化剂物料比的实验,确定了最佳物料比为1∶3;设计了5种混合活化的配比方案,实验结果表明在NaOH&Na2CO3和KOH&K2CO3配比为2.5∶0.5时碘吸附值和亚甲基蓝吸附值分别达到最优,说明辅助活化剂的加入可有效提高稻壳基活性炭的吸附性能。在总物料比和活化剂混合配比确定的条件下,进行了浸渍液质量分数、活化温度、活化时间3个单因素实验,结果显示,浸渍液质量分数为30%、活化温度为500℃、活化时间为40min时活化效果最佳,其中碘吸附值最高可达1528.76mg/g,可知混合活化对制备稻壳基活性炭有显著作用。     

NaOH活化法制备高比表面积稻壳活性炭

以农业废弃物稻壳为原料,NaOH为活化剂,制备了中孔发达的高比表面活性炭,研究了碱炭比、活化温度对样品碘吸附值和亚甲基蓝吸附值的影响;采用SEM、TEM表征了活性炭的形貌,通过BET法计算了活性炭的比表面积,BJH方程计算出活性炭的孔径分布.结果表明,在碱炭比为3∶1、活化温度为750℃的工艺条件下制备的稻壳活性炭同时具有较高的碘吸附值和亚甲基蓝吸附值;稻壳活性炭比表面积高达2164m2/g,中孔含量达到63.67%,总孔容达到1.544mL/g.     

KOH作用下稻壳制备高比表面积活性炭的研究

以稻壳为原料、KOH为活化剂,制备了高比表面积活性炭,研究了活化剂用量、活化温度和活化时间对活性炭吸附性能的影响.研究结果表明,活化剂与稻壳的质量比为3:1,在800℃活化1h,制得的活性炭碘吸附值为1520.32mg/g,亚甲蓝吸附值为3442.50mg/g,比表面积为2027.42m2/g.SEM和XRD观察发现,干馏过程及活化过程的共同作用使活性炭产生多孔结构.     

稻壳基活性炭的制备及其CO2吸附性能

通过探究不同的实验条件对所制备的活性炭性能的影响,确定了稻壳活性炭的最佳制备工艺条件为炭碱比(PAM)1:2、活化温度800℃、活化时间30 min.研究活性炭对CO2的吸附特性表明活性炭对CO2的吸附以物理吸附为主.X射线光电子能谱分析(XPS)、微观形貌观察及红外光谱分析表明K O H具有优异的造孔能力,可有效去除...     

单分散氧化铅掺杂稻壳活性炭的制备及析氢行为

以稻壳活性炭(ARC)为载体,通过浸渍化学结合法在稻壳活性炭上生成纳米结构的铅颗粒,经煅烧得到单分散氧化铅掺杂稻壳活性炭(PRC)。采用XRD、TEM和氮气吸脱附曲线等方法对上述碳材料进行了表征,结果表明:PRC表面均匀分布有约15nm的氧化铅颗粒,含量为14(m)%。氧化铅掺杂后,ARC的比表面积由988m~2/g下降为732m~2/g。通过线性扫描伏安法(LSV)和稳态极化曲线Tafel响应线性拟合,PRC的析氢动力学参数a值增大了18%,j~0减小了近7倍,抑制析氢效果显著。     

CO2活化-碱液沸煮制备高介孔率的稻壳活性炭

以CO2活化-碱液沸煮新工艺制备高介孔率的稻壳活性炭,即先以CO2活化,后用NaOH溶液沸煮;采用正交试验研究CO2流量、CO2活化时间、NaOH浓度、NaOH沸煮时间、液固比对活性炭碘值的影响,并优化制备条件;采用N2吸脱附法表征活性炭;探讨孔隙发展机理。结果表明:采用CO2活化-碱液沸煮工艺,可以在无机碱不必经历高温过程的情况下制得介孔率高达79%的稻壳活性炭,其比表面积、孔容积、产率分别达到899m2/g、0.783 cm3/g、26.2%。     

低温稻壳灰可控制备及复合水泥研究

采用可控式低温稻壳灰制备装置研究了各种因素对稻壳灰产品的影响;X射线及SEM表征表明,制得的低温稻壳灰为无定形态,且颗粒粒度范围为50～100nm.将低温稻壳灰作为水泥掺合料,与硅灰和粉煤灰对比得到:低温稻壳灰对混凝土强度具有明显的提高效用;当水灰比一定,低温稻壳灰掺入量小于20%(质量分数)时,硅灰与稻壳灰的增强效果相近,可以用稻壳灰代替硅灰.     

碱炭比及活化温度对稻壳活性炭极微孔的影响

采用N₂吸附、CO₂吸附和热重红外联用等技术手段, 考察了在KOH活化稻壳炭的过程中碱炭比和活化温度对活性炭极微孔的影响。结果表明: 在不同碱炭比(0.6︰1~3︰1)和活化温度(640~780℃)下制备的稻壳活性炭, 极微孔主要分布在0.42~0.70 nm。当碱炭比增加时, 极微孔孔容先增大后减小; 而当活化温度升高时, 极微孔孔容呈降低趋势。极微孔率随碱炭比或活化温度的升高而单调递减。在活化温度为640℃、碱炭比为1: 1时, 可得极微孔孔容为0.149 mL/g、极微孔率达36.3%的微孔活性炭。活性炭的极微孔孔容与其在10⁴ Pa时的CO₂吸附量高度线性相关。     

用稻壳制备亚甲基蓝高吸附容量的超高比表面积活性炭

活性炭因具有高比表面积和丰富的孔结构而被广泛应用于吸附水处理中的污染物。稻壳具有独特的组成和微观结构, 是制备活性炭的优质碳源。以稻壳为原料, 利用过饱和KOH溶液的预活化和活化双重作用, 在不同温度下制备出超高比表面积活性炭。随着活化温度的升高, 活性炭的比表面积和总孔容逐渐增大。900 ℃下制得的活性炭具有超高比表面积, 达到3600 m²/g, 总孔容为3.164 cm³/g, 明显优于商用活性炭(YP-80, 比表面积为1310 m²/g, 总孔容为0.816 cm³/g)。具有最高比表面积的稻壳活性炭对亚甲基蓝的最大吸附量达到983 mg/g, 几乎是YP-80 (525 mg/g)的两倍。通过吸附动力学拟合, 吸附亚甲基蓝的过程与拟二级动力学模型一致, 表明该过程为化学吸附。     

太西无烟煤镜质组、丝质组制备活性炭试验研究

用密度法分离富集了太西无烟煤镜质组、丝质组;以富集的太西无烟煤镜质组、丝质组为原料,经成型,炭化、活化过程,制成活性炭;并研究了太西无烟煤镜质组、丝质组制备的活性炭性能。研究结果表明：由于显微组分成因及化学性质不同,太西无烟煤镜且制备的活性炭性能优于丝质组,可制备比表面〉１６００ｍ＾２／ｇ的优质活性炭产品。     

石油焦基活性炭电极电容特性研究

用石油焦作原料,KOH为活化剂,在不同活化条件下制备系列不同比表面积的活性炭。用直流恒流循环实验考察活性炭电极的电化学性能。实验发现,石油焦基活性炭随着活性炭比表面积的增加,活性炭比电容逐渐增大;活性炭孔结构分布相同,随比表面积的增加,比电容线性增加,比表面积利用率降低。活性炭孔结构对比电容有较大的影响,30％KOH电解液可以进入活性炭中大于0.6nm的微孔,孔径越大,其比表面积利用率越高。     

塑料热解物在城市有机废弃物制备活性炭中的作用

研究了在锯木屑、纸张和塑料的热解物为原料制备中孔活性炭过程中塑料热解物所起的作用。结果表明：在料条制备过程中，塑料热解物具有润滑、粘结作用，可有效地减少焦油粘结剂的用量；在料条炭化阶段，由于塑料热解物的热解、析出，使炭化料条具有发达的孔隙（闭合）结构，最终使在随后的活化过程加快活化反应速度，提高活性炭的吸附性能；塑料热解物在活性炭孔结构的形成和发展过程中，具有一定的调节作用。     

活性碳纤维及其制品的制备

本文为了探求聚丙烯腈基活性碳纤维及其制品的生产工艺 ,分别采用聚丙烯腈纤维(PANF)与粘胶纤维 (VF)混纺制毡 ,再经预氧化 ,以及采用聚丙烯腈预氧化纤维 (OPANF)纯纺两种方法制备预氧化纤维毡 (非织造布 ) ,然后对预氧化纤维毡采用水蒸气活化法活化制得聚丙烯腈基活性碳纤维 (PAN ACF)。     

THE ADSORPTION OF EDTA-CHELATED COPPER ION IN AQUEOUS SOLUTION BY AN ACTIVATED CARBON ADSORPTION COLUMN

ABSTRACT

A series of column adsorption experiments on the adsorption of EDTA-chelated copper by activated carbon were conducted to obtain more applicable design data. The efficiency of utilization of activated carbon bed improves with increasing empty bed contact time (EBCT). But the absorption capacity of activated carbon usually increases with decreasing EBCT value. Two different adsorption models, the Bed- Depth-Service-Time (BDST) model and Homogeneous Surface Diffusion Model (HSDM), are used to simulate the experimental data. The adsorption behavior of Cu-EDTA in an activated column can be described by the BDST model, but the fitted rate constant of adsorption (k) decreases with increasing EBCT, thus, it is necessary to modify the BDST model to further estimate the exhaust time of activated carbon under various conditions. The fitted results of the HSDM model indicate higher deviations to the experimental results, possibly because the adsorption rate is mainly determined by the surface reaction step.     

活性炭净化废水处理研究

通过动态实验优选出粒状活性炭水处理工艺 ,设计出适合于家庭和饮食摊、店餐具洗涤废水处理的净化装置“净化节水器” ,并进行了试运行。实验表明 ,洗餐具净化水处理单元操作的最佳工艺参数为 :混凝剂投加量30mg·L- 1 ,反应池流速 0 .0 3m·s- 1 ,消毒剂用量 2 5mg·L- 1 ～ 30mg·L- 1 。“净化节水器”初步使用效果良好 ,为水资源重复利用和消毒灭菌提供了途径     

活性炭及工艺参数对所制固体活性炭性能的影响

以煤焦油基活性炭(TAC)和椰子壳活性炭(CAC)为原料,以聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为粘接剂,以邻苯二甲酸二丁酯(DBP)为增塑剂,通过混合、成型、硬化及炭化处理,最终制得固体活性炭。详细地考查了工艺条件(如强度、收率、收缩率、比表面积等)的影响。研究结果表明对于椰子壳活性炭来说,制备高强度(>5000kPa)的固体活性炭是困难的,其主要原因在于椰子壳活性炭比煤焦油基活性炭含有更少的表面官能团(-COOH,-OH等),而这些官能团可能增强PVB在活性炭表面的粘接,并且参与粘接剂的氧化硬化,硬化的粘接剂在炭化过程中在活性炭颗粒间形成炭桥或者枝状结构而粘接这些颗粒。因此,为了制备高强度的固体活性炭,椰子壳活性炭的表面改性是必要的。     

活性炭纤维微孔结构分析方法

根据实测高精度氮气吸附等温线详细介绍了活性炭纤维微孔结构的分析方法如DR图、t图和αs图。由这三种分析方法获得的活性炭纤维的微孔容量相同,由t图和αs图获得的微孔结构参数也具有很好的一致性,DR图法有一定的理论基础,不需 要标准吸附等温线,能获得与微孔表面能相关的特征吸附能;t图和αs图法能得到总表面积,内表面积和外表面积,一般认为αs图法比t图法更适合于微孔结构的分析。     

银在活性炭纤维上的吸附及分布

采用水蒸气、氯化锌或磷酸活化等方法，通过控制不同的活化时间，制备了若干系列的沥青基活性炭纤维，研究了这些活性炭纤维对银离子的还原特性及金属银颗粒在活性炭纤维表面的分布形态。结果显示，纤维表面的金属银颗粒即有微米级粒子，也有纳米级粒子。随制备方法及溶液中银离子的初始浓度不同，还原吸附在纤维表面上的银离子的粒径不同。活性炭纤维的微孔丰富，石墨化程度低，还原吸附的银颗粒相对较细；石墨化程度高，表面化学反应性强，则还原吸附的银颗粒相对较粗。因此，通过调整纤维的制备方法及溶液的银离子浓度，可控制还原吸附到纤维表面上的银粒子基本为纳米级粒子。     

污水处理用活性炭流化床再生影响因素研究

主要研究了以流化床再生法对污水处理用粉状活性炭进行再生的影响因素,系统研究了再生温度、再生活化气组分、水分含量、滞留时间、进料速率等对换活性炭的吸附能力及再生减量的影响。在本研究范围内,确定了污水处理用粉状活性炭流化床再生的具体工艺参数;燃烧室温度1207℃,流化床温度677℃,流化速率,0.256m/s,进料速率3.34kg/h,活化气中氧气含量0.69%。