不同活化剂对石油焦基活性炭孔结构的影响

以石油焦为原料 ,Na OH,KOH和 Na2 CO3 为活化剂制备活性炭 ,采用氮气吸附考察了不同活化剂对活性炭的比表面积、中孔和微孔孔径分布、孔容积及平均孔径等孔结构的影响 .结果表明 :KOH活化制备的活性炭包含 1 nm的微孔和 4nm的中孔 ,总孔容 0 .648cm3 /g,比表面积大 ;Na OH制备的活性炭以 1 nm的微孔为主 ,占总孔容 ( 0 .1 65 cm3 /g)的 98% ,平均孔径 1 .83nm;Na2 CO3 制备的活性炭以 4nm的中孔为主 ,占总孔容 ( 0 .1 43cm3 /g)的 68.5 % ,平均孔径 3.42 nm,比表面积小 .3种样品的孔径都呈现出多峰分布特征 .KOH和 Na2 CO3 活化制备的活性炭的 N2 吸附脱附曲线属于 型 ,Na OH活化制备的活性炭吸附脱附曲线属于 型 .     

活性炭的孔隙结构

0 前言吸附能量值取决于:1)吸附剂的结构;2)吸附剂表面的化学特性;3)吸附分子的特性及大小。物理吸附时,吸附剂的孔隙率起着相当重要的作用。由于这个原因,全面认识吸附剂的结构对于确定吸附剂的适用性就显得尤为重要了。考虑到吸附机理和存在于吸附剂中的毛细管现象,根据孔的线性大小,将其分为微孔(直径<2nm)、中孔(2nm<直径<     

活性炭的孔隙结构与吸附性能

本文根据吸附势理论和微孔容积充填理论的最新成就,概述了活性炭吸附性能与孔隙结构之间的定量关系。通常只需根据一条完整的苯蒸气的实验吸附等温线,便可求得活性炭的微孔结构特性参数W_o~o、xo和δ,以及中孔的表面积Sme。已知这些参数,便可推算该活性炭对各种气体和蒸气在宽温度和比压范围的吸附平衡值,并可计算出微孔容积按其尺寸的分布曲线。     

石油焦的燃烧特性

引　言高硫石油焦作为石化行业所生产的副产品 ,其含碳量高、含灰量少 ,具有较高的热值 ,用其作为一种替代燃料来发电、供热 ,不仅可以缓解我国能源短缺的矛盾 ,而且可以变废为宝 .近年来在世界上 ,越来越多的热电厂开始用石油焦特别是用含硫高的石油焦作为循环流化床燃烧锅炉的燃料来生产蒸汽发电或供热[1] .然而 ,石油焦作为一种替代燃料 ,其燃烧特性及其燃烧后所排放污染物 ,到目前为止 ,对其研究较少 ,而且均为实验室小台架试验[2～ 5] .关于热态试验尚未见报道 .循环流化床燃烧技术是一种清洁燃烧技术[6] ,它通过飞灰循环燃烧、控制床…     

微波加热对活性炭表面性质的影响

采用了微波加热技术，在不同功率和加热时间下对BN-09颗粒炭进行改性，研究了改性前后活性炭的表面基团变化。结果表明，经微波加热处理后，活性炭表面酸性基团分解，同时碱性特征增强。微波功率越大，加热时间越长，氧含量减少越多，活性炭的碱性特征也越强。     

聚丙烯腈纤维预氧化工艺条件对孔隙结构的影响

借助场发射扫描电镜和小角X-射线散射对聚丙烯腈纤维的孔隙结构进行了研究。结果表明,聚丙烯腈纤维中的孔洞多为长条形且具有取向性的微孔。在预氧化温度区域,孔隙结构参数(平均孔径和孔隙率)变化不明显;但随着拉伸比的增大,其均呈下降趋势。因此,对聚丙烯腈纤维孔隙结构在预氧化过程中演变情况的研究,为进一步探讨孔隙结构对预氧化过程的影响奠定了基础。     

不同变质程度的煤制活性炭孔隙结构分析

在Autosorb—lC全自动物理化学吸附仪上使用N2和CO2对宁夏太西、山西大同和内蒙古准格尔3种不同变质程度的煤为原料制备的活性炭进行孔隙结构分析,用BET方程处理N2等温吸附数据,计算比表面积;用DFT法处理CO2等温吸附数据,进行微孔分析：用BJH法计算中孔孔径分布。从得出的结果可以看出,随着原料煤变质程度的加深,所制备的活性炭微孔和比表面积增大,超微孔、中孔体积变小,平均孔径变窄。分析结果表明。原料煤的性质是影响活性炭孔隙结构的主要因素。     

微波辅助NaOH活化对兰炭基活性炭孔隙结构的影响

本文选取兰炭基活性炭作为研究对象,采用微波辅助Na OH进行活化,通过计算收率和碘吸附实验、低温N₂等温吸附/脱附实验表征成品,重点研究了Na OH溶液浓度和微波加热条件对活性炭孔隙结构的影响。结果表明,兰炭基活性炭经0.5mol·L^-1Na OH溶液充分浸渍后,再在700W条件下活化10min效果最佳,成品较活化前保持丰富微孔结构的同时增加了中大孔比例,比表面积和微孔比表面积分别为721.24m²·g^-1和512.13m²·g^-1,平均孔径2.14nm。微波加热和管式炉加热活化对比实验表明,虽然管式炉加热活化作用更强,对中大孔促进作用也更明显,但已经出现过度活化的趋势。     

调整煤质活性炭孔隙结构的工艺途径

提出了调整煤质活性炭孔隙结构的三个方案，试图生产一种大、中、微孔合理分布的活性炭，扩大其应用领域。文章给出了三种新工艺所制样品的孔分布图，并进行讨论，结果表明，焦煤对调整活性炭中孔率的作用最明显     

活性炭表面性质对污染物脱除影响

重点阐述了水处理中活性炭的表面物理和化学性质及其改性后的性能对污染物脱除的影响。表面物理性质方面包括对孔径大小、孔分布以及活性炭改性的研究;表面化学性质方面包括对表面氧化改性、表面还原改性以及负载金属改性的研究。并对活性炭的未来发展方向提出了一些建议。     

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。     

石油焦燃烧过程中比表面积和孔容积变化规律的实验研究

通过对石油焦燃烧过程中不同燃尽率焦样的比表面积和孔容积的测定 ,表明石油焦的比表面积和孔容积先增大 ,后减小到一定数值 ,最后再增大 .说明石油焦的燃烧经历动力控制到扩散控制最后再动力控制的过程 .石油焦的燃烧符合分形关系 ,该分形维数可以同燃烧速率作比较 .     

超级活性炭的制备和结构及其性能研究进展

超级活性炭是一种新型高效吸附功能材料,由于它具有比表面积高、微孔分布集中且吸附性能优良等优点,正越来越广泛地受到重视并在许多领域推广应用．概述了超级活性炭的制备、结构及其性能研究进展．     

炭化升温速率对炭气凝胶孔结构和电容特性的影响

以间苯二酚和甲醛为原料,六次甲基四胺为催化交联剂,通过溶胶-凝胶、常压干燥和炭化处理制备炭气凝胶,考察了炭化升温速率对炭气凝胶孔结构和电容特性的影响。采用BET法分析不同升温速率下制得的炭气凝胶的孔结构,并利用直流充放电、交流阻抗技术和循环伏安法测定由炭气凝胶电极与KOH电解质构成的双电层电容器的性能。结果表明：在升温速率为2℃／min时制备的炭气凝胶电极具有良好的电化学性能。在30％的KOH电解质溶液中低电流密度（1mA／cm^2）充放电时的比电容为176F／g,电流密度增大20倍,容量保持率为84．3％,经过1000次循环,容量保持率达93％以上,具有良好的大电流充放电性能和循环性能。     

磷渣对水泥浆体水化性能和孔结构的影响

通过对水泥浆体凝结性能、水化放热、力学性能和孔结构的测定,以及扫描电镜分析和差热-热重分析,研究了不同掺量磷渣对水泥浆体水化性能和微观结构的影响.结果表明:随着磷渣掺量的增加,浆体的凝结时间延长,水化热减少,早期抗压强度下降.但掺磷渣水泥浆体的后期抗压强度已接近或超过了纯水泥浆体的,磷渣掺量的增加对水泥浆体的后期抗压强度影响不显著.浆体中的Ca(OH)2量随龄期的延长而增加并随磷渣掺量的增加而降低.磷渣的活性效应和填充效应的发挥有效地改善了浆体水化后期的微观结构和孔结构,从而使浆体的力学性能有所提高.     

活性炭孔结构及润湿性对混合型超级电容器电化学性能的影响

以Ni（OH）2和活性炭为正负极组成复合电化学电容器。用氮吸附和接触角测定润湿性以恒流充、放电等表征方法，研究孔径、比表面积、浸润性对混合电容器电化学性能的影响。结果表明：高润湿性的活性炭有利于电容器容量的提高；具有较多中孔含量的活性炭有利于电容器大电流充放电性能的提高。     

炭素前驱体性质对活性炭比表面积的影响

煤沥青由于软化点低，挥发分含量高等特点，不易直接用于制备活性炭，实验采用空气氧化热聚合方法对煤沥青进行稳定化处理．为考察炭素前驱体的结构、性能对由其所制备的活性炭的比表面积的影响，实验以不同升温速率加热煤沥青进行热聚合处理，并将得到的前驱体制备成活性炭．结果表明，在本实验条件下得到的前驱体的挥发分含量、甲苯不溶物含量差异较小，对活性炭比表面积影响不大，而其结构对活性炭比表面积影响较大．其中含有中间相小球的前驱体最利于制得高比表面活性炭，镶嵌型结构的次之，而区域型结构相对不利于得到高比表面积活性炭．     

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。     

采用KOH与NaOH活化剂所制活性炭表面化学性质及孔结构的比较

采用沥青焦为原料,以KOH和NaOH活化剂制备出不同碱炭质量比（R）系列活性炭。利用X射线衍射（XRD）和X射线光电子能谱（XPS）表征出所制活性炭的石墨层结构和表面化学性质,并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。实验结果表明,与NaOH活化剂相比,KOH活化剂所制活性炭石墨层破坏更明显,表面含氧官能团也明显增加。当R=5时,KOH活化剂所制样品BET比表面积高达2939m^2／g,孔容为1．43cm^2／g;而NaOH活化剂所制样品BET比表面积和孔容分别只有1098m^2／g、0．53cm^2／g。