水蒸汽活化兰炭粉制备多级孔活性炭及性能表征

以兰炭粉为原料,水蒸汽为活化剂制备粉状活性炭。考察了水蒸汽流量、活化温度、活化时间、兰炭粉粒径对碘和亚甲蓝(MB)吸附值的影响。利用全自动吸附仪分析活性炭的比表面积和孔径分布,利用傅里叶变换红外光谱仪和X射线衍射仪对活性炭表面官能团和活性炭的微晶结构进行表征。实验结果表明:活化温度、活化时间、水蒸汽流量和原料粒度对活性炭的收率和吸附性能都有较大影响。当兰炭粉粒径尺寸为0.9~1.0 mm、活化温度为800℃、活化时间为180 min、水蒸汽流量为50m L/h时,制备活性炭的碘吸附值最高达到1 109.48 mg/g,比表面积为786.82 m2/g。制得的活性炭以微孔和中孔为主,而且具有多级孔的特征。相对于兰炭粉而言,活性炭含氧、含氮官能团数量增多。     

水蒸汽活化工艺对石油焦基活性炭性能的影响

石油焦是易石墨化炭，孔隙率低，因此用水蒸汽法直接活化，吸附性能很差，其碘吸附值小于350mg/g。通过成型法得到了合格的活性炭，并考察了烧失率、活化温度、活化时间、水流量、水炭比等对活性炭吸附性能的影响，以独山子石油焦为原料制得活性炭的碘吸附值与亚甲蓝吸附值分别达871.58，100.67mg/g。     

高比表面积煤基活性炭的制备及其吸附性能的研究

以太西无烟煤为原料,KOH为活化剂,采用化学活化法制备高比表面积煤基活性炭,着重考察了碱炭比、活化温度、活化时间对活性炭吸附性能的影响。研究结果表明：当碱炭比为4、活化温度为800℃、活化时间为1h时,可以制得比表面积达3215m^2／g,碘吸附值达2884mg／g,亚甲蓝吸附值达548mg／g的高比表面积煤基活性炭。     

活性炭种类对十二烷基硫酸钠吸附容量的影响

利用亚甲蓝分光光度分析法测定典型市售煤基和木质活性炭对溶液中十二烷基硫酸钠(SDS)的液相吸附等温线,确定活性炭对SDS的吸附容量;采用气体吸附仪表征活性炭的孔结构和比表面积,检测了活性炭样品的碘值及亚甲蓝值;最后关联活性炭吸附性能指标、比表面积与SDS吸附容量之间的关系.结果表明:以长焰煤、无烟煤、褐煤及椰壳为原料制...     

无烟超低灰纯煤制备净水活性炭的研究

以太西无烟超低灰纯煤为主要原料,与灵武煤配比后制备净水活性炭,分析了煤炭配比和活化时间对活性炭强度、灰分、装填密度、碘吸附值及亚甲蓝吸附值的影响,以及煤炭灰分对碘吸附值和亚甲蓝吸附值的影响;通过配煤和控制活化时间,可以制得碘吸附值为815～1 105 mg/g和亚甲蓝吸附值为90～216 mg/g的净水活性炭。     

大同煤制备饮用水深度净化专用活性炭试验研究

以大同地区两个代表性矿区煤样为原料,通过加入特殊添加剂的方式,采用压块活性炭制备工艺,得到了性能优良的饮用水深度净化专用活性炭产品,并重点考察了活化时间对产品强度、装填密度、亚甲蓝吸附值和碘吸附值等性能的影响。结果表明:两种原料煤制得活性炭的强度最低分别为95.2%和95.6%,装填密度最低为490 g/L和498 g/L,亚甲蓝吸附值最高均为240 mg/g,碘吸附值最高值达到1100 mg/g以上,均优于现有普通活性炭。通过对比两种原料煤制得活性炭产品的孔结构,说明2号原料煤制得的活性炭产品具有更发达的孔隙结构,其比表面积和孔容分别比1号煤制得产品高出74 m2/g和0.03 mL/g。因此,2号原料煤是制备饮用水深度净化专用活性炭的合适原料煤。     

利用废弃机制炭颗粒制备活性炭研究

以机制炭废弃炭颗粒为原料,水蒸汽法物理活化制备吸附性能较佳且得率较高的活性炭。通过正交试验设计,研究活化温度、活化时间和水蒸气用量对活性炭吸附性能、活化得率和固定碳含量的影响。得到最佳活化工艺条件为:活化时间1.5h、活化温度950℃、水蒸汽用量700-750g/h。制得活性炭的碘吸附值1162mg/g,亚甲基蓝吸附值9.5ml/0.1g,活化得率36.67%。     

配煤种类对活性炭孔隙结构的影响

以太西无烟煤为主要原料、不粘煤和焦煤为辅料,按照不同配比制备活性炭的实验表明,单独配用不粘煤时,中孔结构发育不明显,样品强度较低,亚甲蓝吸附值提高不大;配用不粘煤与焦煤后,活性炭的亚甲蓝吸附值与强度有了明显提高;从孔径分布看,添加不粘煤与焦煤有助于4.0~20 nm范围内的中孔结构发育。     

不同活化剂对煤质活性炭孔隙结构影响

选取新疆呼图壁煤和山西大同煤为原料制备活性炭,研究不同活化剂对煤质活性炭孔隙结构的影响。根据煤样热重分析结果分别制备优质的炭化料,分别选取H_2O(g)活化与CO_2活化制得活性炭。活性炭的吸附性能以碘吸附值及亚甲蓝吸附值表征,活性炭的孔隙结构以N_2吸附-脱附等温线解析得到。试验结果表明:新疆呼图壁煤与山西大同煤采用H_2O(g)活化与CO_2活化制备的活性炭,其吸附性能及孔隙结构均较为优良,且受活化剂影响显著。相比H_2O(g)活化,CO_2活化促使活化反应缓慢有效地进行,有利于制得吸附性能、孔容积、比表面积与微孔结构均较为优良的活性炭。H_2O(g)活化有利于制得中孔结构发达、微孔孔径更为细小的活性炭。研究结果同时验证了通过选取不同的活化剂,可进行煤质活性炭孔隙结构的调变。     

NaOH活化法制备煤基活性炭的研究

以焦作无烟煤为原料,NaOH为活化剂,采用化学活化法制备煤基活性炭,分别考察了碱炭比、活化温度和活化时间等工艺参数对活性炭吸附性能和收率的影响;利用低温N2吸附法对活性炭的比表面积、总孔容及孔径分布进行了表征.结果表明,在碱炭比为4,活化温度为750℃和活化时间为1 h的条件下,可以制得比表面积为2 483 m2/g,总孔容为1.41 cm3/g,碘吸附值为2 530 mg/g,亚甲蓝吸附值为418 mg/g的煤基活性炭.     

太西煤制备高强度活性焦试验研究

为制备高强度脱硫用活性焦,以太西无烟煤为主要原料,研究了原料煤配方、活化时间和水蒸汽流速等对制备活性焦产品性能的影响。结果表明:以无烟煤精煤为原料,活化温度为850℃,活化时间为15 min,水蒸汽流速为6.2 mL/min时,活性焦产品碘值最大为356 mg/g,强度最低为99.18%,符合理想活性焦产品碘值300~400 mg/g,强度大于99%的要求。太西无烟煤原煤与其他某煤种质量比为75∶25,活化温度为850℃,活化时间为15 min,水蒸汽流速为4 mL/min时,制备活性焦产品碘值为320 mg/g,强度为99.2%,活性焦的吸附性能和耐磨性能均最好。     

改质煤沥青制备活性炭的研究

以改质煤沥青为原料,采用KOH活化法制备活性炭。探讨了碱炭比、炭化时间、活化温度、活化时间等对活性炭吸附性能的影响。结果表明,制备改质煤沥青基活性炭的最佳条件为:碱炭比为4,炭化时间为45 min,活化温度840℃,活化时间140 min,在此条件下,制得改质煤沥青基活性炭的碘吸附值为1 152.8 mg/g。     

KOH-水蒸气活化法制煤基活性炭和氢气的研究

以神府3#煤为原料,采用KOH-水蒸气活化法制备了煤基活性炭和氢气.考察了浸渍比、活化温度、活化时间对活性炭吸附性能和活化过程中氢气产量的影响,并对其活化机理进行了探讨.结果表明,活性炭碘值、亚甲基蓝值以及氢气产量受这些工艺参数影响很大,当浸渍比为0.5,活化温度为700℃,单元活化时间为10 min时,所制得的活性炭性能较好,碘值达到837 mg/g,亚甲基蓝吸附值达到431 mg/g,此时H2产量约33.1 mmol/g煤.     

外墙保温板废料活性炭处理含亚甲基蓝废水的研究

外墙保温板废料制备活性炭处理含亚甲基蓝废水,既可以解决外墙保温板固体废弃物对环境产生污染问题,又可以解决印染废水处理问题。本文采用分光光度法测定亚甲基蓝的浓度,以表征活性炭对亚甲基蓝的吸附能力。研究了亚甲基蓝在自制活性炭上的吸附模型和最大吸附量。结果表明:在650℃活化温度,30mg/h的水蒸汽流量,活化30min制备的活性炭对亚甲蓝的定温吸附符合Freundlich定温吸附模型,吸附以物理吸附为主,最大吸附量为544.57mg/g。     

活化条件对贵州煤质活性炭吸附性能的影响

以贵州煤和竹粉作为原料,采用KOH作为活化剂制备活性炭。实验中讨论了活化温度、活化时间对活性炭吸附性能的影响。当活化温度为850℃、活化时间为90min,在实验中制备出碘吸附值为1125 mg·g-1贵州煤质活性炭。故添加竹子可以提高活性炭的吸附性能,为贵州煤炭资源的充分利用寻求一条途径。     

煤焦油沥青制球形活性炭的研究

实验室研究利用煤焦油沥青研制球型活性炭,在活化温度850℃,活化时间6h,烧失率67.5%时制得的球形活性炭碘值为778.8mg/g,亚甲蓝值为77.32mg/g,并具有球形度好、装填密度均匀、比表面积较大、强度高、耐磨损、耐腐蚀等优点,达到了净化用颗粒活性炭质量标准。     

微波加热核桃壳制取活性炭及孔结构表征

以核桃壳为原料,采用微波加热-水蒸汽活化法制备了活性炭。研究了微波功率、活化时间和水蒸汽流量等因素对吸附性能的影响。最佳工艺条件为：微波功率600 W、活化时间7 min、水蒸汽流量5 mL/min,活性炭产品的碘吸附值1076．57 mg/g,亚甲基蓝吸附值195 mg/g,得率25．11%。该工艺将常规加热方法的炭化和活化简化为一个过程,所需加热时间仅为传统方法的1/21,产品活性炭的亚甲基蓝吸附值为国家一级品标准的1．44倍。同时测定了该活性炭的氮吸附等温线,通过BET计算了活性炭的比表面积,并通过H—K方程和密度函数理论表征了活性炭的孔结构。结果表明,该活性炭为微孔型,BET 比表面积1 154．91 m~2/g,总孔体积0．564 9 mL/g,微孔占总孔体积(体积分数,下同) 79．86%,中孔体积分数19．97%,大孔占0．17%。     

水蒸气-微波法制备颗粒活性炭新工艺

研究了以椰壳炭化料为原料 ,采用水蒸气 微波法制备颗粒活性炭的可行性。探讨了微波功率、活化时间及水蒸气流量对活性炭性能的影响。得到了水蒸气 微波法制备颗粒活性炭的最佳工艺条件 :微波功率 70 0W、活化时间 3min、水蒸气流量 4.8mL/min。用此工艺条件制得的活性炭碘吸附值 10 31mg/g、亚甲蓝脱色力 10mL/0 .1g、得率 60 .8%。该工艺所需活化时间为传统方法的 1/60 ,得率为传统方法的 2倍左右。     

神府煤KOH催化水蒸气活化制备活性炭和H2

以神府3^-1煤为原料,研究了KOH催化水蒸气活化法制备活性炭,并联产H2的主要影响因素,分析了浸溃比、活化温度、活化时间对活性炭吸附性能和H2产量的影响规律,归纳总结了耦合活化机理。结果表明,当KOH与煤浸渍比为0．5,活化温度为700℃,单元活化时间为10min时,制得的活性炭性能较好,碘值达到851mg／g,亚甲基蓝吸附值达到431mg／g,此时H2产量约33．1mmoL／g。     

煤基电极炭活化条件的研究

介绍了以煤为主要原料制备电极炭时活化条件对电极炭结构和性能的影响规律,采用碘吸附值、亚甲蓝值、比电容量等手段表征了电极炭的结构和性能。结果表明,当氮气流速约为80mL/min、水蒸气流量约为1.2mL/(h·g)、活化温度约为850℃、活化时间约为120min时,可制得性能优良的电极炭。