以煤为原料制备高比表面积活性炭的途径分析

通常,高比表面积活性炭主要是以沥青或沥青焦为原料,添加数倍量的KOH为活化剂采用化学活化法制备,本文从影响活性炭性能的主要因素出发,分析了以煤为原料制备高比表面积活性炭的可能途径是对原料煤进行深度脱灰处理,添加催化剂和氧化剂控制炭化过程并进行催化活化。     

生物炭的制备及其对水相中阿司匹林的吸附性能研究

研究以花生壳、核桃壳、玉米秸秆为原料,经化学试剂活化及高温炭化制备出3种生物来源的生物炭,即花生壳生物炭(PSB)、核桃壳生物炭(WSB)和玉米秸秆生物炭(CSB)。对制备出的3种生物活性炭和商业活性炭进行酸碱改性处理,并以其作为吸附剂来去除水相中的阿司匹林(ASP),研究了活性炭种类、污染物初始浓度、活性炭投加量和改性pH对活性炭吸附性能的影响。结果表明,废弃的花生壳、玉米秸秆、核桃壳可以制备出孔隙结构发达的生物炭。向15.0 mL质量浓度200.0 mg/L的溶液中加入3.0 mg花生壳生物炭,对水相中阿司匹林的去除率可达72.61%;经过合理的改性处理,生物炭与商业活性炭的吸附性能均会有所提高;随着溶液中ASP初始浓度的增加,吸附率逐渐减小,且变化趋势基本保持一致。     

以黄杨木和白栎木为原料,用磷酸活化法制活性炭

用磷酸活化法对阔叶材为原料制活性炭进行调查研究,本文是一篇调查报告。开始是对白栎为原料制活性炭进行研究,接着对黄杨木为原料制活性炭进行研究。发现以上２种原料制活性炭具有相同的化学和物理变化,然后对磷酸活化的潜在机理和对使用磷酸化合物作为木材和纤维素的燃烧阻滞剂进行了研究。磷酸似乎起到像一种酸催化剂的作用,通过如环化作用和冷凝作用的工艺促进键的裂解反应和交联键的形成。与有机物质结合形成磷酸酯桥和聚磷酸酯桥,即连接和交联生物聚合物碎片。磷酯的添加可组合传动一种酸除去后的那种膨胀过程,脱离具有一种能达…     

以煤为原料制备高比表面积活性炭的途径分析

从影响活性炭比表面积的因素出发，分析取煤为原料制同比表面活性炭的过程，指出了对原料进行深度脱灰处理添加催化剂和氧化剂控制炭化过程并进行催化剂是提高煤质活性炭比表面积的有效途径。     

生物活性炭砂垫层对饮用水生物安全性控制的研究与应用

水厂臭氧生物活性炭工艺长期运行存在生物泄漏问题,包括颗粒物、老化生物膜和无脊椎动物等,这会形成供水生物安全的潜在威胁。在生物活性炭滤池增加砂垫层是一种经济实用的调控生物泄漏技术措施,但其实际应用效果和局限性尚不清晰。文中总结了近年来生物活性炭-砂垫层控制生物泄漏的效果,从炭砂滤池调控生物安全性、工艺参数、与现有活性炭滤池工艺的适应性、经济可行性等方面探讨了炭砂滤池在缓解微生物泄漏和保证出水水质等方面的可行性,并对炭砂滤池工艺未来的研究趋势提出了建议。     

用延迟焦制造活性炭

活性炭是一种优良的吸附剂,通常应用于化学工业,食品工业.随着科学技术的发展.越来越广泛地被应用干环境保护和净水领域.通常用煤、木材、果壳为原料制造活性炭,活性炭的价格比较高.人们探索研究是否可以从含碳的废弃物作原料如纸浆废液,或以廉价的石油延迟蕉等物质作原料.通过     

饮用水中有机物的生物活性炭工艺处理机理与应用

生物活性炭技术发挥活性炭的物理吸附作用以及生物膜表面微生物降解作用去除有机物,广泛地应用于去除饮用水中的臭味、有机化合物等微污染物,是一种有效的饮用水深度处理方法。文中对生物活性炭技术进行了简要介绍,论述了活性炭表面生物膜及其影响因素。重点阐述了生物活性炭降解有机物的机理,分析了生物活性炭技术与其他工艺组合在饮用水处理的应用现状以及应用展望,对生物活性炭技术处理饮用水的后续研究有参考价值。     

氢氧化钠活化法制备棉秆基活性炭实验条件优化

以氢氧化钠为活化剂,对以棉花秸秆为原料制备的生物炭进行活化,得到棉秆基活性炭。采用正交实验方法,研究了活化剂与生物炭比例、浸渍时间、活化温度和活化时间对所制备的棉秆基活性炭持水能力的影响。通过极差分析方法,以持水能力为参考指标,得到制备棉秆基活性炭的最佳工艺:氢氧化钠与生物炭质量比为3∶2、浸渍时间为16h、活化温度为500℃、活化时间为90min,在该工艺下得到的棉秆基活性炭的持水能力为7.89g·g~(-1),平均孔径为10.11nm,最可几孔径为3.75nm。SEM结果表明,所制备的活性炭大部分孔洞结构被破坏,在孔壁上分布有更小的孔洞。     

生物活性炭技术在水处理中的研究与应用

介绍了生物活性炭技术、生物膜的形成、活性炭的生物再生机理、活性炭的性质、微生物、臭氧以及反冲洗对水处理效果的影响,例举了生物活性炭工艺在工业上的应用,并总结了生物活性炭技术的现存问题及研究方向。     

复合污泥基活性炭催化臭氧氧化降解水中罗丹明B

以污水处理厂生物污泥和化学污泥等为原料制备出复合污泥基活性炭(CAC),与纯生物污泥基活性炭(BAC)和商品活性炭(AC)对比,分别考察了吸附、催化臭氧氧化和自由基抑制剂存在时催化臭氧氧化对水中罗丹明B的去除效果,进而研究了p H和臭氧投加量对CAC催化效能的影响。结果表明,三种活性炭均能提高臭氧氧化降解罗丹明B的效率,CAC催化效能最好。CAC催化臭氧氧化罗丹明B的反应遵循羟基自由基机理,随着p H的增大和臭氧投加量增加,CAC催化效能得到提高。     

活性炭吸附水中新型含氮消毒副产物二甲基亚硝胺

二甲基亚硝胺（N-nitrosodimethylamine, NDMA）是水处理领域中颇为关注的强致癌性新兴含氮消毒副产物。该文系统研究了常见水处理材料及各类型改性颗粒炭活性炭（GAC）对NDMA的静态吸附特征。研究发现煤质颗粒活性炭和木质粉末活性炭对NDMA具有较好的吸附效果,活性炭纤维和煤质粉末活性炭次之,而石英砂、粉末沸石和硅藻土等基本不能吸附NDMA;煤质颗粒活性炭和木质粉末活性炭吸附NDMA的等温线可采用Freundlich模型描述,其k值仅分别为1．295和1．462（mg／g）（L／mg）^n,其1／n值分别为0．95和0．68,该结果说明活性炭难于有效吸附水中NDMA;起始溶液pH和不同离子背景条件下,颗粒活性炭的NDMA系统未见明显变化;对吸附效果较好的颗粒活性炭进行酸改性、碱改性和氮气热改性,结果表明三种改性方法均无法有效提高颗粒活性炭吸附NDMA的效果,酸性改性活性炭Freundlich吸附等温线的k值下降为0．5（mg／g）（L／mg）^n,其它两种改性方法较原碳的吸附容量略有降低。总体研究表明,部分类型活性炭对NDMA具有一定的吸附效果,但吸附容量均较低,不同改性方法均难于有效提高GAC吸附NDMA吸附效果,水处理用常规吸附法难于应对水中NDMA污染。     

多种碳材料与碳酸钠复合后脱硫性能对比

碳材料本身对于H₂S的净化效果有限,通过将活性催化剂负载到活性炭上可以弥补碳材料脱除H₂S气体能力的不足。本文选用三种具有典型孔隙结构的碳材料：微孔活性碳纤维、中孔活性炭以及孔隙更大的单壁碳纳米管,等体积浸渍不同浓度的碳酸钠溶液制作负载活性材料的脱硫剂,应用固定床反应实验评价不同负载量下制得脱硫剂的脱硫性能,并对材料进行表征测试。经过对比,具有发达微孔结构的活性碳纤维材料整体上具有最佳的脱硫性能,且活性物质的负载量并不是越大越好。实验条件下,在出口逐渐检测到SO₂以及H₂S两种气体,其中SO₂气体出现较早。测定各类碳材料负载以及脱硫前后的表面pH,发现负载Na₂CO₃后材料表面pH得到大幅度提升,而脱硫后的材料表面pH均有不同程度的下降。     

Removal of formaldehyde from overactivated‐carbon‐fiber‐loaded biological enzyme

To remove formaldehyde effectively, we used activated carbon fiber as a carrier to prepare the composite materials (biological enzyme/activated carbon fiber) by loading biological enzyme on its surface. A one‐factor‐at‐a‐time design and orthogonal design were used in the experimental design methods to optimize the biological enzyme based on soya protein. The experimental results indicate that the pH value was the most significant condition for optimizing the biological enzyme. The optimum orthogonal design conditions were proposed to be a reaction temperature of 80°C, a pH of 4, a reaction time of 6 h, and an amino nitrogen content of up to 5.4%. In addition, the morphologies of the composite materials were characterized with scanning electron microscopy, and the removal efficiency of formaldehyde was investigated with the acetyl acetone method. The results show that the formaldehyde removal efficiency was the best and the removal rate was 80% when the loading time was 8 h. © 2013 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 130: 2619–2623, 2013     

活性炭技术在饮用水深度处理中的应用研究进展

概述了活性发理化特性;综述了近年来活性炭技术在饮用水深度处理方面的研究和应用成果,主要包括:活性炭吸附技术、生物活性发技术、负载型活性炭催化技术以及活性炭与其它工艺或材料相结合的水处理技术;讨论了活性发水处理技术存在的一些问题,并对其应用前景进行了展望.     

电容器电极用新型炭材料的研究进展

综述了活性炭电极材料的性质与电容器性能的关系,介绍了不同原料制备的活性炭、改性活性炭、活性炭纤维、炭纳米管及炭黑等用于电容器电极材料的研究进展。最后,阐述了电容器电极用炭材料的发展趋势。     

影响炭质中间相形成和发展的因素——Ⅰ.原料和热缩聚条件

炭质中间相是制备炭材料,尤其是高附加值炭材料的优质前驱体。它在高性能炭纤维、超高功率电极用针状焦、锂离子二次电池负极、超高比表面积活性炭及催化剂载体、泡沫炭等领域得到了较好的应用。综述了原料和热缩聚条件对炭质中间相形成和发展的影响,这些影响因素包括原料的种类、热缩聚温度、反应压力和保温时间等。通过讨论指出,由于炭质中间相涉及的原料种类多样,热缩聚制备过程中涉及的反应、物相复杂,因此,在制备特定性能的产品时,应针对产品的特定性能要求来选择原料、设定热缩聚条件,以制得具有最佳结构和性能的产品。     

影响炭质中间相形成和发展的因素——I．原料和热缩聚条件

炭质中间相是制备炭材料，尤其是高附加值炭材料的优质前驱体。它在高性能炭纤维、超高功率电极用针状焦、锂离子二次电池负极、超高比表面积活性炭及催化剂载体、泡沫炭等领域得到了较好的应用。综述了原料和热缩聚条件对炭质中间相形成和发展的影响，这些影响因素包括原料的种类、热缩聚温度、反应压力和保温时间等。通过讨论指出，由于炭质中间相涉及的原料种类多样，热缩聚制备过程中涉及的反应、物相复杂，因此，在制备特定性能的产品时，应针对产品的特定性能要求来选择原料、设定热缩聚条件，以制得具有最佳结构和性能的产品。     

聚合物功能性填料豆秸基活性炭的制备及导电性能研究

为了增强橡胶制品的耐热性或者一般高分子聚合物的导电性,活性炭作为一种功能性填料被用于相关材料的成型加工中。本文采用豆秸活化,并在高温下炭化制备了高分子材料的填料—活性炭。并且通过多种测试手段分析其电化学性能。本文主要研究了采用KOH直接活化豆秸粉的方法,并通过700℃高温碳化获得高比表面积豆秸基活性炭。通过改变原料与KOH的混合比例,得到不同的产品。通过电化学性能测试、氮气吸附测试、电镜分析等对所得到的碳材料进一步表征。结果显示,采用改变KOH的比例制得的不同碳材料都含有丰富的微孔及一定量的介孔和大孔。其中DFC-1:1.5样品的总比表面积达到1269 m2/g,微孔率达93.8%。将所制备的碳材料制备成电极材料,在浓度为30%氢氧化钾电解液中进行电化学性能测试。测试表明,活性炭表现出良好的超电容特性。其中DFC-1:1.5电化学性能较好,在电流密度0.1 A/g下,其电容值达到255.1F/g,在电流密度增加到5A/g时其比电容依然可达160.7 F/g。通过三电极交流阻抗测试,碳材料的内阻非常小,说明导电性能良好。     

活性炭纤维对钯的吸附性能研究

活性炭纤维是一种新型高效吸附材料,具有比表面积大,微孔发达,孔径分布窄,吸附速度快,吸附能力强等特点.通过活性炭纤维对钯溶液的吸附实验,探讨了静态条件以及动态条件下,溶液的初始浓度,系统的温度,活性炭纤维的质量,吸附时间,不同流速等条件对活性炭纤维吸附性能的影响.研究表明:活性炭纤维对钯有较强的吸附性能,最高吸附率可达...     

活性炭吸附处理含酚废水的研究进展

含酚废水对环境和生物有较大危害,是一种常见的化工废水。活性炭作为良好的吸附剂被广泛用于污水处理,也常被用于吸附处理含酚废水。最新的研究集中于开发利用各种含碳原材料,并探究活性炭制备和改性方法,以改善活性炭对酚类的吸附性能。部分机理研究则关注活性炭的孔隙结构和表面官能团及其对吸附酚类性能的影响。本文从活性炭的制备和改性出发,归纳整理活性炭吸附酚类的特性和机理,分析吸附过程的主要影响因素,并对研究发展方向进行推论和展望。分析表明含碳量高的原材料适合制备活性炭,尤其是含碳废弃物。活性炭的苯酚吸附性能受比表面积和表面官能团的共同影响,这对于活性炭的制备和改性有指导意义。活性炭吸附苯酚的具体应用中,需要控制粒度、pH、温度、吸附时间和竞争吸附等影响因素。