活性炭纤维对低浓度污染物吸附性能的实验研究

为了解活性炭纤维对室内低浓度污染物的吸附性能及其影响因素,以甲醛为模拟污染物,通过改变污染物的初始浓度以及外界参数(温度、相对湿度、表面风速)对活性炭吸附性能进行了试验研究.实验结果显示:温度和气流速度对活性炭纤维的吸附性能有较大的影响,相对来说温度的影响要大一些;而相对湿度对其的影响则不太明显.并运用吸附动力学方程式和吸附平衡方程式对影响因素进行了分析并与试验结果进行了比较,结果表明实验结果与理论分析相吻合.     

低浓度甲醛吸附材料的研究进展

室内空气质量直接关乎人体健康,甲醛属于室内空气质量标准严控污染物之一.室内甲醛浓度低但危害大,对于大风量低浓度甲醛治理,吸附技术是主流技术之一,吸附材料又是该技术的核心.综述了国内外关于室内低浓度甲醛净化吸附材料及其吸附机理的最新研究进展,对比研究了碳基吸附剂、硅基吸附剂以及MOFs及POPs材料对甲醛的吸附相平衡和动...     

新型含活性炭腈氯纶纤维吸附甲醛的工艺研究

以活性炭为原料,将其混入到丙烯腈-偏氯乙烯纺丝原液中,制备出含活性炭的腈氯纶纤维。利用这种吸附纤维对室内甲醛进行净化处理,取得了良好的去除效果,并通过实验探索出纤维去除甲醛的最优工艺条件。研究结果表明,在甲醛浓度不超过8mg/L、吸附温度为40℃、吸附pH为4时,该纤维对甲醛的去除率在95%以上,可见这种含活性炭的腈氯纶纤维在净化室内甲醛方面是较为实用的吸附材料。     

改性活性炭对苯废气吸附性能的研究

对低浓度含苯废气的有效去除方法之一是活性炭吸附法。针对治理工业含苯废气，研制了高吸附量、低成本的活性炭。亦即，通过对普通煤质活性炭进行酸碱改性处理，除去酸碱可溶性物质，使活性炭的灰分大大降低，从而提高了活性的比表面积，同时，提高了活性炭的吸附活性。进而，通过研究不同的改性方法对活性炭的苯饱和吸附量、比表面积、孔径及灰分的影响，确定了最佳改性方法。研究结果表明：采用酸、碱交替改性方法处理普通活性炭，是提高活性炭的苯吸附量、增大比表面积的简单有效方法。     

活性炭改性及其对噻吩吸附性能的研究

吸附是一种极具应用前景的汽油深度脱硫分离技术。采用硝酸氧化、焙烧、负载金属等方法对活性炭进行改性,利用静态实验研究了改性活性炭对模拟汽油中噻吩的吸附脱除性能。结果表明硝酸氧化可以增加活性炭表面酸性基团的量,提高脱硫性能;N2气氛下焙烧后吸附剂脱硫效果明显优于未处理活性炭;活性炭表面负载Fe、Zn、Cu、Ni金属离子改性中,Fe离子改性活性炭脱硫效果最好。根据上述实验结果,进行了活性炭复合改性实验,得出68%硝酸氧化后再进行Fe离子负载,吸附剂脱硫率最高,噻吩的脱硫率可达到85%。     

微波制作壳聚糖质活性炭对亚硝酸钠的吸附性能

亚硝酸钠是一种有毒的食品添加剂,对人体有致癌作用,活性炭是一种有巨大比表面积的良吸附剂和解毒剂。为有效清除亚硝酸钠,本文研制一种新型活性炭材料—壳聚糖质活性炭对亚硝酸钠进行清除吸附研究,结果表明,此材料对亚硝酸钠有显著的清除效果,其清除率高达98%,最佳吸附条件为:样品投入量0.1g,吸附时间60min,亚硝酸钠体积15ml;吸附温度40℃,此吸附过程符合二级吸附动力学方程,吸附过程符合Freundlich模型,此材料对亚硝酸钠的清除研究具有极大的意义。     

活性炭甲醛吸附能力的测试方法探究

一、引言近年来,活性炭以其具备物理型无二次污染,广泛吸附多种有害气体等优点,逐渐应用于建材家居领域。2009年经国家发改委批准,在北京成立了空气净化吸附材料净化性能标准起草委员会,组织一些行业认证单位、     

金属离子改性活性炭对二氯甲烷/三氯甲烷吸附性能的影响

主要研究了不同金属改性活性炭对三氯甲烷和二氯甲烷吸附性能的影响.采用浸渍法将4种不同金属离子负载改性活性炭,测定了三氯甲烷和二氯甲烷在改性活性炭上的吸附透过曲线,应用软硬酸碱理论分析和讨论了活性炭表面负载不同金属离子对二氯甲烷吸附性能的影响.结果表明,不同金属负载活性炭对三氯甲烷和二氯甲烷的吸附能力依次为:Fe(Ⅲ)-AC＞Mg(Ⅱ)-AC＞Cu(Ⅱ)-AC＞AC＞Ag(I)-AC,根据软硬酸碱理论分类,三氯甲烷和二氯甲烷属于硬碱,当活性炭表面负载硬酸类金属离子Fe~(3+)、Mg~(2+),增大了活性炭表面的硬酸性,对三氯甲烷和二氯甲烷的吸附能力加强,Ag~+属于软酸,它的负载局部增强了活性炭表面的软酸性,降低了其对三氯甲烷和二氯甲烷的吸附能力.     

柠檬酸钠改性的活性炭对铜离子的吸附性能

将活性炭(AC)浸渍于5%～15%的柠檬酸钠溶液中,制得柠檬酸钠-活性炭(Nx-AC,x%为柠檬酸钠溶液质量浓度)。利用N2吸附法、傅里叶转换红外光谱法和Boehm滴定法表征了Nx-AC的孔结构和表面化学性质,并采用静态吸附法,考察了Nx-AC及吸附饱和再生后的Nx-AC对铜离子的吸附性能。结果表明,表面总酸度对Nx-AC的吸附性能有显著的影响。随着柠檬酸钠浸渍液浓度的增加,Nx-AC对铜离子的吸附容量逐渐增大,其中,吸附剂N15-AC对铜离子的吸附容量可达AC对铜离子的吸附容量的2.76倍。一次再生和二次再生后的N15-AC对铜离子的吸附容量分别可达新鲜N15-AC的98.2%和95.9%。     

活性炭表面改性及其对CO_2吸附性能的影响

采用硝化-还原法对高比表面积活性炭进行改性以提高其对CO2的吸附性能。利用氮吸附、FT-IR、元素分析、XPS等方法对改性前后的样品进行表征,并通过高压吸附装置测试CO2吸附性能。结果表明,改性样品对CO2的吸附量在室温下和319.15K下分别为17.72mmol/g和14.01mmol/g,比原样分别提高了49%和70%(单位比表面积吸附量的增加幅度),这可能与改性样品的表面连接了碱性较强的伯氨基等含氮官能团有关。改性样品经4轮缓和条件下的吸附-脱附循环后,吸附量未明显下降,表明改性样品仍以物理吸附为主。     

酸改性活性炭对EDTA废水的吸附

采用盐酸和硝酸对活性炭进行改性处理获得酸改性活性炭,并将其用于处理EDTA废水。考察改性条件(如酸的种类、改性时间和酸的浓度)、振荡速度和酸改性活性炭投加量等因素对吸附效果的影响,同时采用吸附等温模型和吸附动力学模型进行拟合分析。结果表明,采用1.0mol/L盐酸改性12h所获得的改性活性炭吸附效果最好。在EDTA初始浓度为300mg/L、溶液体积为50mL、温度为20℃、振荡速度为200r/min,改性活性炭投加量为0.2g时,48h后吸附量为47.1 mg/g,吸附率为62.8%;而当改性活性炭投加量增加到2.0g时,吸附率达到93.8%。改性活性炭对EDTA的吸附很好地符合Langmuir吸附等温模型(0.9963),其吸附动力学行为可用Bangham动力学方程和准二级动力学方程来描述。     

改性活性炭的制备及其在煤泥水处理的研究

活性炭(Activated carbon,AC)是一种具有丰富孔隙结构和巨大比表面积的碳质吸附材料,在污水净化领域具有潜在的应用价值。将活性炭分散于壳聚糖和甲基丙烯酸溶液中聚合,制备改性活性炭材料,然后通过吸水率、红外、热重和SEM对其表征,并通过煤泥水的絮凝实验对其絮凝能力进行研究。结果表明,该方法将壳聚糖和甲基丙烯酸接枝聚合在活性炭表面,改善活性炭的亲水性。煤泥水的絮凝实验表明,改性活性炭AC-CS-MA18对煤泥水具有良好的絮凝能力。通过改善活性炭表面亲水性的方法可以提高对煤泥水的吸附净化效果,具有重要的应用前景。     

负载氧化锌活性炭对苯的吸附性能及热力学研究

对微波活化处理废触媒制备的活性炭进行了微结构分析,发现活性炭具有孔隙发达,微孔贯穿性好的结构,孔隙中负载了少量的具有催化作用的氧化锌.采用光离子化气相色谱法测定了20℃、30℃和40℃活性炭对苯的吸附等温线,并用Langmuir方程进行了数据拟合,且适合于该方程.同时计算了平均吸附热(△H),吸附自由能(△G),吸附熵...     

两种超细活性碳纤维的制备及其甲醛吸附性能

以超细预氧化纤维毡为原料,采用电加热和微波加热方法制备两种超细活性碳纤维吸附剂(UFACF-1、UFACF-2),在相同湿度条件下,对两种超细活性碳纤维的甲醛吸附性能进行测定;采用场发射扫描电镜、傅里叶变换红外-拉曼光谱仪、全自动比表面和孔径分布分析仪对两种超细活性碳纤维吸附剂的纤维形态、结构、比表面积、孔容和孔径分布进行表征;两种超细活性碳纤维在纤维形态、结构和甲醛吸附性能上均有差别,其中,UFACF-1比表面积为805.25m2·g-1,总孔容为0.366cm3·g-1,UFACF-2比表面积为733.32m2·g-1,总孔容为0.386cm3·g-1,UFACF-1甲醛吸附性能优于UFACF-2;UFACF-1含有大量极微孔和含氧官能团,对于室内甲醛处理,是一种有应用潜力的新型吸附材料。     

活性炭对VOCs的吸附研究进展

挥发性有机化合物(VOCs)是大气主要污染物之一,包括烃类化合物和芳香族化合物,如乙二醇和苯等.VOCs不仅导致温室效应,破坏臭氧层,而且当其浓度偏高时,会引起人体不适,严重时危及生命,因此如何有效地处理VOCs成为学术界和工业界的研究热点.目前,处理VOCs的技术众多,包括催化氧化等破坏性回收技术和吸附等可恢复性技术.相比于在回收过程中不可避免会产生有毒副产物的破坏性回收技术,吸附技术具有VOCs回收效率高、操作简单、能量消耗低等优点,因而被广泛应用.吸附技术的核心是吸附剂.活性炭因具有较高的比表面积、良好的孔道结构以及易于表面官能团改性等优点,被认为是一种具有潜力的VOCs吸附材料.但目前未经改性的活性炭通常比表面积小、表面官能团含量少、对VOCs的吸附能力和选择性较差且疏水能力差,极大地影响了其在潮湿环境中的应用.鉴于此,本文在介绍活性炭对VOCs吸附和脱附原理的基础上,从活性炭的物理结构和表面化学性质两个角度出发,重点介绍不同改性方法(物理改性、化学改性等)改性后的活性炭对VOCs吸附能力和选择性的影响,并对吸附饱和后活性炭的再生方法进行总结.本文旨在系统总结活性炭对VOCs的吸附、解吸和再生机理,以及活性炭改性技术的最新进展,为制备比表面积大、表面官能团丰富的工业化活性炭提供参考.     

活性炭净化室内甲醛的研究进展

活性炭具有原材料来源广泛、成本低廉、生产工艺简单且成熟、使用灵活等优点,应用前景广阔.甲醛一直是室内空气净化中的难点与重点,长时间处于含有甲醛的环境会影响人类的身心健康.活性炭可有效去除室内甲醛并降低空气净化成本,因而活性炭被运用于治理各种室内环境.本文详细介绍了活性炭的种类,去除室内甲醛的机理,并分别讨论了活性炭原材料特性、改性方法以及环境条件等因素对甲醛去除效果的影响,指出现有研究存在的局限性和待解决的问题,对未来室温下采用活性炭去除甲醛提出了展望.     

ACF负载TiO2光催化清除低浓度气态苯的实验研究

为有效清除密闭环境中低浓度气态苯,以钛酸丁酯为前驱物,采用sol -gel法和浸渍-提拉法制备了TiO2/ACF复合材料.采用正交试验研究了溶胶凝胶工艺参数中去离子水、无水乙醇、冰醋酸的加入量以及TiO2/ACF煅烧温度对ACF/TiO2光催化性能的影响,在动态试验装置中,考察了TiO2/ACF对低浓度气态苯清除效果,...     

国产椰壳活性炭在低温低压下吸附等温线的测定

利用多孔材料在低温低压下能够吸附大量气体这一特点所进行的低温吸附抽气，是获得清洁无油真空的有效手段，吸附等温线是设计低温吸附抽气产品不可缺少的依据。本文建立了测定多孔物质在低温低下下吸附性能的实验装置，并在此装置上测定了ＧＨ－０，ＧＨ－１，ＧＨ－１６Ａ，Ｌ－５四种型号的国产优质活性炭的吸附等温线的性能数据，为低温吸附抽气产品提供了依据。     

活性炭/蒙脱土纳米复合材料的制备及吸附性能研究

以钠基蒙脱土为原料,用十六烷基三甲基溴化铵(HTMAB)制备有机蒙脱土.用自制的苯并噁嗪预聚体作插层剂,原位插层聚合制备出苯并噁嗪/蒙脱土纳米复合材料.经炭化、活化得到活性炭/有机蒙脱土纳米复合材料.经FT-IR、X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)分析表明,蒙脱土片层在活性炭中已达到纳米级分散.研究其对小柴胡汤中总生物碱以及烟碱的静态吸附,试验结果表明平衡吸附数据基本符合Freundlich方程.     

变压吸附浓缩低甲烷浓度煤层气的实验研究

通过两塔真空变压吸附装置,对低甲烷浓度的煤层气进行了浓缩实验。实验中研究了两种活性炭、三种不同的流程以及均压时间和节流孔径等操作参数对解吸气甲烷浓度和甲烷回收率的影响。结果表明,比表面积和分离因子都较大的活性炭更适合用作浓缩煤层气的吸附剂;上下不同步均压流程比其他两种流程有更好的浓缩效果且上、下均压时间都存在着最佳值;节流孔径对甲烷回收率影响较大,为同时保证解吸气甲烷浓度和甲烷回收率,需要选择合适的节流孔径。这些研究结果可为变压吸附浓缩低浓度煤层气的深入研究和工程应用提供参考。