炭化对活性炭孔结构及甲烷吸附性能的影响

在惰性气氛下对以石油焦为原料,以KOH为活化剂制得的超级活性炭进行了二次炭化处理,并考察了处理前后超级活性炭的孔结构变化及不同压力下该活性炭对甲烷的吸附行为。结果发现：活性炭经1200℃下二次炭化处理后其BET比表面积及孔容有所下降,孔径分布变窄;其对甲烷孤质量吸附量下降,对甲烷的体积吸附量在较低压力下（＜3MPa）稍有增加,而在较高压力下（＞3MPa）时明显减少。     

成型工艺条件对活性炭甲烷吸附性能的影响

以ＫＯＨ活化的粉状高比表面积活性炭为原料,羰酸甲基纤维素为粘结剂,制得了一系列高比表面积成型活性性炭,考察了成型压力、粘结剂添加比例及热处理等重要成型工艺条件对型炭甲烷吸附性能的影响。     

活性炭含水量对甲烷吸附量的影响

本文利用容积法测试了活性炭AX－21在不同含水量下对甲烷吸附量的影响。实验条件为温度298．15K、压力0－8MPa。分析了活性炭的不同含水量对甲烷吸附量的影响。以及干燥时间与AX－21含水量的变化关系,并对在吸附剂微孔中甲烷和水形成水合物的问题进行了探讨。     

活性炭孔结构对甲苯及丙酮吸附性能的影响

采制3种活性炭样品进行甲苯、丙酮吸附实验,以重量法计算活性炭对甲苯、丙酮气体的饱和吸附率,并将活性炭物性参数与其关联。结果表明,活性炭物性与其对有机物的吸附性能密切相关,活性炭碘吸附值、总比表面积与甲苯吸附率成明显的负相关,较高中孔与总孔比(V_(mes)/V_t)会促进对甲苯的有效吸附;微孔比表面积和孔容积越大,活性炭对丙酮的吸附效果越好。此外,线性回归分析的结果表明,活性炭中孔径小于1.4 nm的微孔及合理的孔径分布对甲苯的吸附起主要作用,孔径1.67～2.22 nm是吸附丙酮的有效孔径。     

甲烷比高比表面积活性炭上吸附性能的研究

以中温沥青作为粘结剂,研究了石油焦基高比表面积活性炭的成型工艺对其甲烷吸附性能的影响。结果发现;随着粘结剂添加量的增大,成型活性炭对甲烷的质量吸附量逐渐减小,而体积吸附量差别不大。成型压力对成型活性炭的甲烷吸附性能没有明显影响;随着活化温度的提高和活化时间的延长,成型活性炭对甲烷的质量吸附量逐渐增多,而体积吸附量的变化不大;添加粘结剂沥青３８％,８００℃下炭化１．０ｈ后于８００℃下活化１．５ｈｒ所     

改性活性炭吸附低浓度甲烷的研究

考察了低浓度甲烷在不同种类吸附剂上的动态吸附性能,结果发现活性炭类吸附剂对甲烷的吸附性能较好。以椰壳活性炭为吸附剂,考察了高温热处理、氨水改性及金属改性对活性炭甲烷吸附性能的影响。实验表明,对活性炭进行高温热处理、氨水处理后其甲烷吸附性能降低,金属改性对甲烷吸附性能的影响视金属的种类而定。     

巨正则系综Monte Carlo方法模拟甲烷在活性炭孔中的吸附存储

用巨正则系综MonteCarlo方法模拟了甲烷在活性炭孔中的吸附行为 .在此模拟中 ,甲烷分子采用单点LJ球型分子模型 ,狭缝活性炭孔墙采用 1 0 4 3模型 .在低温时 (T =74 0 5K) ,模拟并观察到了甲烷分子在狭缝活性炭孔中的吸附、脱附以及毛细凝聚现象 ,得到了吸附等温线和孔中流体的局部密度轮廓图 .同时 ,把所得的数据与Jiang、Rhykerd和Gubbins的模拟结果进行了比较 ,结果表明 ,模拟方法是正确的 .在此基础上 ,进一步模拟了常温下 (T =30 0K)甲烷分子在狭缝活性炭孔中的吸附存储行为 ,得到了常温下甲烷在不同孔宽活性炭孔中的吸附等温线、有效存储量随压力变化的图像以及有效存储量随孔宽变化的图像 ,并求出了狭缝孔吸附存储甲烷的最佳孔宽和合理的吸附压力 .     

活性炭孔结构和表面官能团对吸附甲醛性能影响

通过对不同比表面积和孔结构的活性炭进行甲醛吸附的研究，以重量法精确测量活性炭对甲醛气体的饱和吸附量，比较各种活性炭和改性活性炭的吸附效果。实验表明，活性炭对甲醛分子的吸附与其孔结构和表面官能团密切相关，微孔比表面积大吸附效果明显，中孔比表面积大达到吸附平衡的时间短。此外，通过对活性炭浸渍改性的研究表明，强氧化性的HNO，和H202处理的样品均有利于对甲醛分子的吸附，而氨基改性过的样品吸附效果减弱，主要原因是HNO3改性增加了活性炭表面的C=O、O-C=O等含氧官能团的量，从而改善了对甲醛的吸附效果。     

炭化温度对活性炭孔结构及电化学性能的影响

以海南椰壳（HN）及石油焦（BS）为原料,在不同预处理炭化温度下制备出HN系列和BS系列炭化样品,使用TG和XRD检测考察炭化温度对炭化样品反应活性和结构的影响,使用KOH化学活化法制备HN系列和BS系列活性炭样品,所制样品用氮气吸附和脱附等温线计算出BET比表面积、DFT孔径分布及孔容,并且通过直流循环充放电和循环伏安方法表征研究系列样品的电化学性能。实验结果表明,随着炭化温度的升高,HN及BS系列活性炭样品的微孔含量均有明显增加。椰壳炭所制活性炭适合无机电解液体系,其最高比电容达317F／g;而石油焦所制活性炭适合有机电解液体系,其比电容可达162F／g。     

活性炭吸附甲烷的影响因素研究

吸附天然气(ANG)是一种常温、中低压条件下新兴的天然气存储技术,而活性炭是具有商业应用价值的吸附剂选择之一。综述了活性炭的孔隙结构(比表面积、微孔容积和堆积密度)、操作参数(吸附温度和吸附压力)、吸附热效应和其它组分对其吸附甲烷的影响规律。以期通过本文的讨论,能够对吸附天然气技术发展提供一定的基础依据。     

石油沥青基球形活性炭孔结构和吸附性能的研究

采用扫描电子显微镜(SEM)对实验室自制的石油沥青基球形活性炭(PSAC)的形貌进行了观察,通过BET测定对PSAC的孔结构进行了表征,并探讨了PSAC孔的形成机理。结果表明,活化过程炭粒内表面微晶晶格缺陷上的氧化反应与烧失过程是孔形成的主要机理。同时以苯和四氯化碳为吸附质研究了PSAC静态吸附性能,并与普通粒状活性炭进行对比,研究了球形活性炭的二次吸、脱附性能。实验结果表明,PSAC的吸、脱附速度较快、再生性能优异,是一种高性能的炭质吸附材料。     

空气氧化处理法对沥青基球状活性炭孔结构及其吸附性能的影响

利用空气氧化处理法对沥青基球状活性炭进行了改性。改性结果表明，在空气氧化处理的过程中，部分的微孔结构遭到了破坏。并且随着氧化强度的增强，沥青基球状活性炭的比表面积减小，但总孔容增加。中孔孔容的增加比较明显。与此同时，沥青基球状活性炭对苯酚的吸附性能下降。     

活性炭纤维吸附性能和表面结构的研究

以聚丙烯腈预氧毡为原料,使用水为活化剂制得活性炭纤维。20℃时,考察了活性炭纤维对碘、苯酚和亚甲基蓝的吸附性能。并与颗粒活性炭的吸附性能作了比较,结果表明：活性炭纤维的吸附能力比颗粒活性炭的吸附能力强,吸附速率快2～5倍,表面分析表明：活性炭纤维表面含有许多种官能团。并有较好的热稳定性。     

氯酚化合物在活性炭上的吸附

氟酚化合物由于其对人类身体健康的危害和对环境所造成的污染,尤其是对水体和土壤的污染,被许多国家列为环境优先控制污染物。文中选取环境中常见的三种氯酚化合物对氟酚（p-CP）、2,4,6-三氯酚（2,4,6-TCP）和五氟酚（PCP）作为代表,研究了它们在水溶液中被活性炭吸附的情况,阐述了影响吸附的可能性因素,并取得了良好的吸附去除效果。     

活性炭纤维吸附氙气行为的研究

研究了用不同原料制备的活性炭纤维在不同氙气压力下对氙气的吸附性能。对吸附前后的样品进行了 X-射线衍射及 X-光电子能谱分析。结果表明 ,活性炭纤维对氙气具有较大的吸附量 ,同时结构未发生变化 ,随着活性炭纤维比表面积增大 ,对氙气的吸附量的最佳范围约在 70 0～ 80 0 m2 / g。     

炭化温度对酚醛基活性炭纤维孔结构的影响

从酚醛纤维出发，经过炭化和KOH活化制备了酚醛基活性炭纤维（PACF），并对不同温度下炭化样品的比表面积、孔结构以及表面形态之间的关系进行了探讨。采用氮气（77K）吸附法测定PACF活性炭纤维的孔结构和比表面积。结果表明：用KOH在900℃对低于500℃炭化纤维进行活化，不能保持纤维形态，只能得到碳收率低、比表面积高的粉状物，而高于500℃炭化样品则可保持纤维形态。随着炭化温度的升高，所有样品的整体孔径分布范围基本相同，而平均孔径，比表面积和孔容逐渐缩小。     

酪氨酸和苯丙氨酸在活性炭上的吸附平衡

实验研究了酪氨酸和苯丙氨酸在不同ｐＨ值溶液中在活性炭上的吸附平衡。单组分的吸附平衡数据采用Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ等温线拟合；提出了简单的双组分吸附平衡方程。这些等温线可在吸附过程的开发中得到应用。     

浸渍活性炭脱硫过程中孔结构及气体湿度的影响

<正>引言 浸渍活性炭是一种低温、高效脱硫剂,其硫容量可达52%以上,特别适合于低H_2S浓度的天然气脱硫净化过程。活性炭孔结构是影响脱硫效率的关键因素,许多人曾对此作过研究,但结果却很不一致,如Swinarski和Siedlewski的研究表明脱硫活性与孔径在3.5nm—8nm的孔表面积成正比,而认为小于3.5nm的孔没有脱硫效果,并且反应生成的硫最初总是覆盖在8nm—30nm的大孔中,这种硫不影响催化活性。Sreeramamurthy和Menon分析了活性炭孔内生成的硫,其结果表明反应最初阶段生成的硫沉积在相当于20个硫原子的大孔内,这部分约占总的硫生成量的70%,而后才填充到直至4个硫原子的微孔中,Steijins和Mars研究了不同孔结构物质的脱硫效果,发现孔径在0.5nm—1nm范围内的微孔具有最高的催化活性,太大和太小的孔的脱硫效果则要弱得多。     

不同原料基活性碳纤维的结构及吸附特征研究

采用Ｘ－射线衍射，ＳＥＭ和ＢＥＴ比表面分析仪，探讨了不同原料（聚丙烯脂，聚乙烯醇，粘胶，天然纤维和沥青碳纤维）基活性碳纤维的结构和吸附特征。实验表明，所制备的活性碳纤维都具有大致相同的乱层石墨结构，其微晶参数Ｌｃ，Ｌａ和ｄ值分别为１．０～１．２，３．９～５．０，０．３８～０．４０ｎｍ，微晶尺寸越小，活性碳纤维（ＡＣＦ）的比表面积越大。ＡＣＦｓ的表面形态都不相同且基本保持着原料纤维的形态，ＡＣＦｓ对有机物苯的吸附量与纤维的比表面积成正比，但对Ａｇ~＋的吸附则与比表面积关系不大，此外，吸附还原在ＡＣＦ上的Ａｇ粒形态与ＡＣＦ的表面形态有关，ＮＡＣＦ和ＡＡＣＦ上吸附的Ａｇ粒尺寸小于３００ｎｍ。