活性炭对维生素B_3和维生素C吸附与缓释行为研究

研究活性炭吸附维生素B3和维生素C以及在模拟体内环境中的释放过程。探讨了活性炭孔结构对吸附维生素B3和维生素C的影响,并对活性炭缓释维生素B3过程进行了数学模拟,初步探讨了吸附和释放机制。实验所用活性炭对维生素B3有较强吸附能力,吸附量达到了94.9 mg/g,对维生素C的吸附量仅38.5 mg/g。采用活性炭对维生素B3有良好的缓释性能,其整个释放过程符合药物体外释放一级动力学模型为Q=38.25-36.90 e-0.049 24t。所用活性炭适于作为缓释维生素B3的载体,而由于维生素C的不稳定性,不适宜使用活性炭缓释。     

椰壳活性炭对加替沙星的吸附及缓释性能研究

研究了水溶液中椰壳活性炭对喹诺酮药物加替沙星（GTFX）的吸附性能,测定了不同温度下的吸附等温线并分析了其吸附热力学参数。结果表明：活性炭对加替沙星的吸附符合Freundlich方程,ΔH=-1.7374kJ/mol,说明活性炭对GTFX的吸附过程为放热过程,且ΔH<20kJ/mol,表明吸附过程主要为物理吸附。同时,测得吉布斯自由能ΔG<0,表明吸附质从溶液到吸附剂表面的吸附过程是自发过程,其吸附主要是熵驱动。对椰壳活性炭进行了硝酸及氨水改性,研究了3种不同活性炭对GTFX的缓释性能,结果显示,与椰壳活性炭相比,经硝酸氧化改性后的活性炭缓释性能有较大的提升,而经氨水改性的活性炭缓释性能有所下降,3种不同活性炭对GTFX的缓释均符合Higuchi方程释药模式。     

活性炭和改性活性炭对六价铬吸附行为的研究

采用二苯炭酰二肼分光光度法研究了活性炭和用HNO3改性的活性炭对水中铬离子的吸附行为,研究了不同时间不同吸附剂用量及不同pH值对铬离子的吸附效果,从而得到处理铬废水的最佳条件。实验结果表明:改性活性碳对铬离子吸附效果较好,pH值为3,吸附时间80min是较为经济且除去率最高的条件。研究结果可为含铬废水的处理提供理论基础及技术支持。     

不同介质中活性炭吸附与缓释烟酸的研究

研究了活性炭吸附烟酸并在不同介质（蒸馏水、人工胃液、人工肠液）中对烟酸的释放。人工胃液对烟酸的释放有很强的促进作用,累计释放百分率是三种介质中最高的,达到76．36％,并对其原因进行了初步探讨。数学模拟的结果表明,活性炭在三种介质中释放烟酸过程120min前均符合Higuchi模型,整个释放过程符合药物体外释放一级动力学模型。     

活性炭吸附行为的研究

利用实验室流态化活化炉制取的鸟橄核活性炭，通过测定其吸附等温线和对装填人吸附塔通液实验果分析，采用Ｍｏｓｔａｆａ导出的微分物料衡算方程，计算出该吸附塔的理论塔板数和理论塔板高度，将活性炭在固定床上的吸附行为与化学工程的理论塔板数和理论塔板高度概念相关联。     

大孔吸附树脂对维生素C脱色研究

通过比较树脂的脱色效果、脱色条件、树脂再生方法对多种树脂进行了筛选实验.结果显示,D 201吸附树脂脱色性能良好,再生使用次数多,回收率稳定,适合维生素C交换液的脱色,确定了最佳实验条件.与传统工艺相比,树脂脱色工艺具有生产简单、环境污染小等优点.     

活性炭吸附行为的研究

利用实验室流态化活化炉制取的鸟橄核活性炭,通过测定其吸附等温线和对装填入吸附塔通液实验结果分析,采用Mostafa导出的微分物料衡算方程,计算出该吸附塔的理论塔板数和理论塔板高度,将活性炭在固定床上的吸附行为与化学工程的理论塔板数和理论塔板高度概念相关联。     

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。     

活性炭处理活性艳红X-3B染料废水的静态研究

采用活性炭纤维(ACF)、粒状活性炭(GAC)、椰壳活性炭(椰壳AC)分别处理活性艳红X-3B模拟染料废水。实验结果表明,在相同的活性炭用量下,吸附率顺序为:椰壳AC>ACF>GAC;温度10~50℃,吸附效率随温度升高而增大;溶液在弱酸性条件下,3种炭材料均有较好的吸附效果;随着染料溶液浓度的提高,脱色率是下降的;加热和微波均可使GAC和椰壳AC再生,而且再生后的吸附性能均基本可恢复到原来的100%,ACF经微波再生后,吸附量达原来的2.4倍。     

活性炭电极对不同阳离子电吸附行为的研究

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.     

石油焦系活性炭2-甲基噻吩吸附性能研究

以石油焦为原料经高温炭化和水蒸气活化处理制备出石油焦基活性炭,经硝酸氧化处理后,采用静态吸附法测试了2-甲基噻吩在石油焦基活性炭上的吸附性能。研究结果显示,制备的活性炭比表面积高于800 m2·g-1,孔容大于0.45 cm3·g-1,经硝酸处理后比表面积和总孔容有所下降。样品经硝酸处理后,对2-甲基噻吩的饱和吸附量显著增加,硝酸处理40 min得到的活性炭对2-甲基噻吩的饱和吸附量最大。2-甲基噻吩在石油焦基活性炭上的吸附动力学均遵循拟二级动力学模型,饱和吸附量随吸附温度的增加而减小,热力学上表现为放热,熵减且是自发进行的过程。     

甲烷在成型前后活性炭上吸附的初步试验

通过对比试验,分析成型对活性炭储存甲烷特性的影响。首先,应用丙烯酸甲酯乳胶黏合剂对活性炭SAC-02成型,在温度区间268.15～338.15 K、压力范围0～15 MPa测试甲烷的吸附等温线;通过确定吸附量和等量吸附热,比较甲烷在成型前后活性炭上的吸附平衡。其次,测试储罐吸附床中心在室温、4个压力（6.5 MPa、5.5 MPa、4.5 MPa和3.5 MPa）下快速充放气过程的温度变化,分析成型对吸附过程热效应的影响。结果表明,成型活性炭的密度增大、比表面积减小、单位质量吸附剂上的甲烷吸附量减小;甲烷在成型前后活性炭上的等量吸附热均处于13～20.5kJ·mol^-1;成型活性炭吸附床中心温度在充放气过程中的变化幅度和变化速率均增大。比较试验结果时发现,选用黏合剂成型须综合考虑其对吸附床热导率、传质阻力及吸附剂微观结构的影响。     

Experimental and theoretical study of methane adsorption on granular activated carbons

The experimental and theoretical study of methane adsorption on granular activated carbons is presented. The adsorption data are modeled by various isotherm equations. Toth equation is found to have the best fit. The isosteric heat decreases with loading and increases weakly with temperature, which is an indication of heterogeneity of the methane and granular activated carbon system. Using optimized parameters from Toth equation, a novel procedure is developed to calculate the integral heat of adsorption, which is the total amount of isosteric heat of adsorption at a given temperature and pressure during the adsorption process. © 2011 American Institute of Chemical Engineers AIChE J, 2012     

A comparison of adsorption characteristics of various activated carbons

The physico-chemical characteristics of activated carbons obtained from different agricultural by-products by pyrolysis in a stream of water vapor have been investigated. It was established that under the same conditions of treatment the physico-chemical and adsorption characteristics of activated carbons depend on the composition of the initial raw materials. Activated carbon obtained from apricot stones has the best properties. It is characterized by a large specific surface area and micropores volume and high iodine and methylene blue adsorption activity. The activated carbons produced from cherry stones and grape seeds are characterized by predominating meso- and macropores structure. It can be supposed this is related to the larger content of lignin in those materials.     

Co改性活性炭吸附NO的实验研究

采用Co(NO_3)_2对活性炭进行改性,考察浸渍浓度和吸附温度等条件对活性炭吸附NO性能的影响,并对已吸附NO的0.3 mol·L~(-1)的Co(NO_3)_2改性活性炭进行再生。通过BET、SEM、吸附等温线和FT-IR表征样品的比表面积、颗粒形貌和表面官能团。结果表明,当浸渍溶液浓度为0.3 mol·L~(-1)时,吸附效果最佳,80 min时吸附效率达88.90%。活性炭的吸附效率随着温度升高而降低,用0.3 mol·L~(-1)Co(NO_3)_2改性的活性炭在200℃时的吸附效率大于90%,并可持续50 min。SEM和FT-IR表征结果表明,在Co(NO_3)_2改性的活性炭表面和孔隙生成了Co_3O_4,促进NO催化氧化为NO_2并进行吸附。加热再生后的0.3 mol·L~(-1)Co(NO_3)_2改性活性炭对NO的吸附效率在60 min内仍高于88.90%,再生效果较好,可持续再生利用。     

有序介孔碳和活性炭对阿莫西林的吸附研究

阿莫西林是废水中一类典型的药品与个人护理品类新型有机污染物,会对周围环境和人体健康造成潜在威胁。以蔗糖为碳源、以SBA-15为模板制备有序介孔碳（OMC）。采用动态吸附法研究其对阿莫西林的吸附行为,并与常规吸附材料商用活性炭（GAC）作对比。探讨了废水中阿莫西林的初始浓度、温度及流速对动态吸附的影响。结果表明：在同等条件下,OMC的吸附能力远强于GAC,以OMC为吸附剂可有效去除废水中的阿莫西林类新型有机污染物。     

Water vapour adsorption on lignin‐based activated carbons

Lignocellulosic wastes are interesting precursors for carbon products. The high amount of Na observed in kraft lignin makes it a promising precursor for the preparation of activated carbons for desiccant applications. Water adsorption capacity and kinetics of kraft lignin‐based chars and activated carbons with different burn‐off and inorganic matter content have been studied. CO₂ partial gasification of lignin char develops a wide porous structure. An increase of the micropore volume can be observed at low to medium burn‐offs. At degrees of higher activation the mesoporous structure develops. For very high burn‐off the porous structure is destroyed by coalescence of the pores and reduction of the carbon material. The carbons obtained show atomic surface concentrations of sodium from 7.6–15.4%, as revealed by XPS analysis. Water vapour adsorption isotherms have been obtained in a thermogravimetric system and have been fitted by a DS model, which properly represents the experimental data. The kinetics of water vapour adsorption follows a linear driving force mass transfer (LDF) model. The presence of sodium and oxygen surface groups on the carbon surface enhances water vapour adsorption at low relative pressure. Activated carbon produced at 41% burn‐off shows the highest water vapour adsorption at low relative pressures, as a consequence of the high sodium dispersion on its surface. The sodium dispersed over the carbon surface undergoes clustering as gasification proceeds, decreasing the number of active centres. For burn‐off higher than 41%, this behaviour produces a decrease in the water adsorbed at low relative pressures. Copyright © 2007 Society of Chemical Industry     

高表面活性矿物——一类新型的控释材料

高表面活性矿物是一类具有特殊物理化学性质的无机非金属材料,通常具有较高的表面活性和较大的比表面积,特殊的晶体结构使其具有独特的吸水性、可塑性、粘结性、强的离子交换性能和吸附性能.该文系统地评述了高表面活性矿物与农药分子、细菌病毒、蛋白质及肥料的相互作用机制,指出高表面活性矿物是一类新型的控释材料,对农药、化肥等具有较好的控释作用.