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为了提高电吸附技术中活性炭粉电极(AC电极)电吸附容量,本实验采用sol-gel法制备了纳米ZnO-AC电极,以提高电吸附容量.研究结果表明,AC电极表面负载了一定量的纳米ZnO,其形态为棒状结构;经比表面积测定,AC电极比表面积从785 m2/g增加到1120 m2/g;对KCl的吸附试验表明,当极板有效面积5 cm×5 cm,两极板间距0.5 cm,电压1.6V,流速20 mL/min,原水为KCl溶液,原水电导320 μs/min时,除盐效率达到62.25%;并且经过5个循环,除盐效率基本没有降低,纳米ZnO-AC电极表现出良好的重复使用性能.本实验对活性炭粉在电吸附技术中的实际应用有重要意义. 相似文献
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活性炭电极改性及电吸附除盐性能研究 总被引:1,自引:0,他引:1
以m(果壳活性炭)∶m(酚醛树脂)∶m(乌洛托品)∶m(石墨粉)=70:29:0.5:0.5制得活性炭电极,采用比表面积及孔径分析仪(BET)、X射线衍射分析仪(XRD)、电化学工作站分析电极的表面性质、孔径分布及电化学性能.结果表明:在电吸附过程中,经过物理化学改性后的活性炭电极对NaCl的单位吸附量达到7.14 mg/g,物理改性电极的单位吸附量为5.86 mg/g,相比高出21.84%.经拟合均符合伪二级动力学方程.通过物理化学法改性的活性炭电极具有更好的电吸附性能和优良的重复利用性. 相似文献
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采用氯代十六烷基吡啶(CPC)对活性炭(PAC)进行改性,以提高活性炭电极的电化学性能和吸附性能。结果表明,以CPC-PAC-1 mm/5 h为电极材料,以m(CB):m(PVDF):m(CPC-PAC)=15:5:80制备的改性活性炭电极(CB/PVDF/CPC-PAC-15/5/80电极)的比电容为123.8 F/g,较未改性PAC电极的比电容(46 F/g)提升了169%。对100μg/L砷溶液的吸附结果表明,相比未改性PAC电极,CB/PVDF/CPC-PAC-15/5/80电极对砷离子的吸附量提升了29%,出水砷仅为7μg/L。 相似文献
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以超级电容活性炭为电吸附电极材料,以复合导电膜为电极导电集流体,采用平板加热压制成型工艺,制备了膜电吸附除盐(MCDI)用双电极.比较了柔性石墨片、高密度石墨板和复合导电膜3种集流体的导电性能和防水性能,筛选出复合导电膜为双电极集流体.从平压压力和温度方面对双电极制备成型工艺进行优化.测试了双电极在MCDI模组中的电化... 相似文献
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自制一种新型粘结剂(NB),并用此粘结剂与活性炭粉末(AC)混合制备活性炭电极(ACE)。利用数码相机、扫描电子显微镜(SEM)及傅立叶红外光谱仪(FTIR)对电极表面形貌、亲水性及电极表面的官能团进行分析,并用此电极进行电吸附甲基橙(MO)的操作条件及动力学研究。结果表明,电极亲水性好,并含有大量含氧官能团;在MO初始质量浓度为40 mg/L、电解质(Na2SO4)质量浓度5.0 mg/L、pH为6.5、温度为25℃时,600 mV电压下,MO的去除率达到88.35%,较开路时提高了17.18%;动力学分析表明,在AC电极上电吸附MO溶液符合Lagergren 1级吸附动力学模型。 相似文献
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以果壳活性炭为原料,采用NaO H活化法在不同配比下制备改性活性炭,分析改性前后活性炭的表面性质及电化学性能变化,并将活性炭制备成电极材料对含磷废水进行电吸附实验,探究活性炭吸附除磷性能.结果表明:改性后的活性炭孔隙变得发达,比表面积及中孔含量增加,微孔孔径变宽,比电容较大,具有良好的双电层电容特性,其中AC1由于丰富... 相似文献
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活性炭电极电容法脱盐性能的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
研究了活性炭用于电容法脱盐时的电化学性能。用恒压充放电方法研究了操作电压对活性炭电吸附性能的影响,比较了活性炭对不同金属离子的电吸附性能,初步研究了活性炭物性参数与其电吸附性能的关系。结果表明,操作电压与活性炭电吸附容量呈线性关系(0.6~1.2 V),活性炭电极经恒压充放电循环后动态电吸附容量有一定的衰减,这可能与活性炭的表面官能团有关;4种活性炭对质量分数0.1%的碱金属和碱土金属氯化物吸附性能的比较发现,702#活性炭综合性能最好,对于KC l的吸附容量达27.9 mg/g,对NaC l的吸附容量达19.0 mg/g,对于MgC l2的吸附容量达17.0 mg/g;离子特性影响活性炭的电吸附性能;活性炭的比表面积和孔结构是影响活性炭电吸附性能的两个关键因素,比表面积较大、中孔较丰富的活性炭其电吸附性能更好。 相似文献
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电吸附技术得益于环保、清洁、简单和节能的技术优势,在海水脱盐淡化及污染物吸附处理领域具有重要的应用潜力。如何构建高电荷容量的吸附电极是构建高效电吸附装置、提高吸附效率的关键所在。本文从电吸附技术原理出发,介绍了电吸附技术吸附储存离子的双电层理论模型,并对电吸附技术的研究进展进行了总结。随后从吸附电极材料制备角度对碳吸附电极、层状金属氧化物吸附电极、复合型吸附电极分别进行综述,对每一类电极材料特点及不足进行了总结,归纳分析了针对各类材料不足之处的解决方案,并基于高效电吸附技术实际应用目标,对吸附电极材料的设计制备进行了展望。 相似文献
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以硝酸改性活性炭为原材料,制备电吸附电极,并研究其对8种常见金属盐离子的吸附特性;分别采用扫描电镜、比表面积及孔径分析仪、红外光谱仪和电化学工作站等对改性前后材料的性能进行表征和分析。结果表明:改性后的活性炭相比于改性前拥有更好的孔隙结构,含氧官能团增多,制备出的电极电化学性能更好;在除盐实验中,制备的电极对价态越高的离子去除速率越快但去除率越低;对于同价态离子,水合离子半径越小时去除速率越快且去除率越高;离子从溶液到电极表面再到活性材料孔道内部的过程,主要为物理吸附过程,也存在较微弱的化学吸附。 相似文献
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自制活性炭电极,并用于不同含量的KCl、CdCl_2、CuCl_2和FeCl_3溶液电吸附行为研究.结果表明,多价离子吸附速率和吸附容量大,但脱附率低;单价离子吸附速率和吸附容量小,但脱附率高;同价态离子,离子半径越小的离子越容易被吸附.各离子在活性炭电极上的电吸附,均符合2级动力学方程,速率常数K与电压U关系符合指数函数,在相同电压下,吸附速率常数K(Fe~(3+))>K(Cu~(2+))>K(Cd~(2+))>K(K~+);吸附等温线均符合Langmuir等温式,活性炭电极的最大吸附量q_m与操作电压U线性相关,在相同电压下,活性炭电极的最大吸附容量q_m(Fe~(3+))>q_m(Cu~(2+))>q_m(Cd~(2+))>q_m(K~+).循环伏安和交流阻抗进一步验证了电吸附试验结果. 相似文献