负载金属球形活性炭吸附苯并噻吩的研究

通过负载不同过渡金属于阳离子交换树脂,再经焙烧及CO2活化,制备负载金属球形活性炭吸附剂,并采用间歇床实验研究制备条件与脱硫条件对吸附剂脱硫性能的影响.结果表明:3类负载金属球形活性炭C-Fe、C-Ni和C-Cu的最佳炭化温度分别为430℃、450℃和440℃;对苯并噻吩的平衡吸附硫容分别为14.33 mg/g、12.97 mg/g和10.22 mg/g;吸附时间为4 h.当剂油质量比分别为0.15、0.17、0.22时,脱硫率达到最大,分别为67%、63%、54%.采用乙醇超声清洗和焙烧的方法,经3次再生处理后,吸附剂脱硫活性显著降低.     

棉花秸秆制备活性炭及其吸附性能的研究

以农业废料棉花秸秆作为原料,采用化学活化法,氯化锌为活化剂制备高效的生物质活性炭。研究了浸渍比、活化剂浓度、活化温度、活化时间4个工艺参数对制备活性炭的得率及吸附碘值的影响。找到其最佳制备条件:浸渍比为4∶14(g·mL~(-1)),氯化锌浓度为3mol·L~(-1),活化时间为500℃,活化时间为100min,在此条件下制得的活性炭其吸附碘值为1 050mg·g~(-1),得率为53%,比表面积为1 383.7m2·g~(-1),总孔容积为0.766cm3·g~(-1),平均孔半径为1.1nm。考察活性炭在吸附时间、投加量、pH条件下对亚甲基蓝的吸附量,初始浓度为50mg·L~(-1)的亚甲基蓝,活性炭吸附量达到49.4mg·g~(-1),吸附等温线可以用Langmuir模型描述。     

磁性活性炭的制备及其吸附性能

为改善粉末活性炭的可分离性,采用化学共沉淀法制备新型磁性活性炭,以亚甲基蓝为目标污染物配制染料废水,对粉末态磁性活性炭对目标污染物的处理效能进行探讨,并与粉末活性炭处理效果进行对比,考察p H、接触时间以及污染物质量浓度对其处理效能的影响.结果表明:合成的粉末态磁性活性炭吸附能力高于粉末活性炭,p H为影响其处理效能的关键因素,偏碱性的p H和适宜的接触时间有利于污染物的去除.当亚甲基蓝初始质量浓度为100 mg/L、磁性活性炭投量为0.4 g/L、p H为9、反应时间为300 min时,亚甲基蓝的去除率达98.9%.亚甲基蓝在磁性活性炭上的吸附过程符合Langmuir吸附等温线和Elovich动力学模型,热力学分析表明,该吸附过程为自发进行的单分子层吸热反应,且以化学吸附为主.该磁性活性炭具有很好的分离性能,在自然重力沉降条件下10 min内沉淀完全,而在外强磁场作用下30 s内可实现快速分离.     

活性炭的改性制备及其吸附脱硫性能

经不同质量分数的酸、处理时间、焙烧温度等条件对活性炭进行改性,利用静态法研究了改性活性炭对噻吩的吸附脱硫性能。通过BET表征,对三种活性炭吸附剂进行比表面积分析。实验结果表明：经质量分数为50％的HNO3,100℃,6h处理的活性炭的脱硫性能最优（约71．0％）,惰性气氛下高温焙烧活性炭的脱硫率比未处理活性炭的脱硫率普遍提高,增幅约20％。说明物理微观结构不是影响脱硫率变化的主要因素。     

改性活性炭对苯酚的吸附研究

研究初始浓度,温度,pH值对氨水改性后活性炭吸附苯酚效果的影响.随着苯酚初始浓度的增加,对苯酚的吸附量也相应增加;温度会影响吸附效果,当温度从20℃增加到45℃,相同条件下,苯酚的吸附量有所下降;微酸性有利于吸附,pH值为6左右时,活性炭对苯酚的吸附效果最佳.     

嫩黄染料在活性炭纤维上的吸附研究

研究嫩黄染料水溶液于20℃及25℃在活性炭纤维上的吸附平衡关系.根据嫩黄染料在20℃和25℃的表观吸附量求出相应的真实吸附量:t=20℃时的真实吸附量为150 mg/g,t=25℃时的真实吸附量为144mg/g.嫩黄染料水溶液吸附平衡符合Freundlich吸附等温关系,拟合计算结果为:20℃时qe=105ρe0.203 51,25℃时qe=95ρe0.227 57.并研究嫩黄染料水溶液的初始浓度和活性炭纤维质量对间歇吸附动力学曲线的影响.最后对嫩黄染料水溶液在固定床上的吸附动力学特性进行研究.     

载铁活性炭的制备及对水中P(V)的吸附性能研究

通过直接蒸发法制备载铁活性炭,研究了载铁活性炭对水中P(V)的吸附等温线和吸附热动力学,并分析了pH值、P(V)初始浓度等因素对载铁活性炭吸附性能的影响.实验表明,载铁活性炭可以有效快速地吸附P(V),载铁活性炭对P(V)的去除效果随pH值的上升、P(V)初始浓度的增大而降低.吸附等温线符合Langmuir方程,最大吸附量为9.32mg/g;准二级动力学能够很好地描述P(V)在载铁活性炭上的吸附行为,吸附速率常数在0.01min·g/mg左右,且随着温度的升高逐渐增大.吸附P(V)的活化能Ea为10.89kJ/mol,吸附行为是自发吸热的化学吸附过程.     

用磷酸活化法制备甘蔗渣活性炭及其吸附性能研究

以甘蔗渣为原料,在不同操作条件下制备得到活性炭,测定了相应的活性炭对亚甲基蓝脱色的吸附值,并研究了亚甲基蓝吸附值与活化剂浓度、活化时间和活化温度之间的关系.实验结果表明,浸渍剂浓度是用磷酸活化法制备活性炭的最重要的影响因素;在磷酸浓度为40 wt％,活化时间为12 h,活化温度为500℃时,甘蔗渣活性炭的吸附能力最高,亚甲基蓝的吸附量达到294.866 mg/g.     

硫酸改性污泥活性炭对水中Cr6+的吸附

用硫酸改性污泥活性炭考察硫酸浓度及改性时间对活性炭吸附容量的影响,在最佳改性条件下研究了振荡时间、初始浓度、pH值对活性炭吸附Cr6+的影响.并对改性前后污泥活性炭吸附Cr6+的等温吸附特性、动力学模型进行分析.结果表明:采用体积比为1∶5的硫酸,改性2 h,活性炭对Cr6+吸附容量达9.44 mg/g,较原污泥活性炭提高了53%;改性前后污泥活性炭对Cr6+的吸附均符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型.     

改性活性炭对2,4,6-三氯酚的吸附

比较研究了5种活性炭(GACO、GACH、GACF、GACF1M1、GACF1M3)对2,4,6-三氯酚(2,4,6-TCP)的去除效果,发现GACF1M3有最佳的TCP吸附能力;5种活性炭对TCP的吸附容量分别为160、178、207、194和238 mg/g.着重研究了GACF1M3对TCP的吸附过程.随着TCP初始浓度的增加,TCP的吸附量也相应增加;温度的改变,会影响TCP的去除率,温度从30℃增加到45℃时,相同条件下的TCP的去除率稍有下降;活性炭的投加量对TCP的去除也有较明显的影响,投加量从10 mg到500 mg,TCP的去除效果明显增强.微酸性的Ph值,有利于GACF1M3吸附TCP.在反应动力学的研究中,拟二级反应动力学能较好的模拟反应过程.通过扫描电镜及X射线衍射实验,观察GACF1M3的表面形貌并确定表面负载金属化合物的主要成分为Fe_3O_4、Mn_3O_4、FeO_xMnO_((1-x)).     

Melamine Modification of Spherical Activated Carbon and Its Effects on Acetylene Hydrochlorination

Commercial spherical activated carbon(SAC) was modified by impregnation to enhance the catalytic properties of SAC in acetylene hydrochlorination through melamine modification. Different modification conditions for SAC with nitrogen were compared by changing the SAC-Melamine ratios. The effect of carbonization temperature on the modification was also investigated. Surface chemistry and adsorption properties of the modified and unmodified SACs were studied by scanning electron microscope(SEM), X-ray photoelectron spectroscopy(XPS), elementary analysis, BET, and temperature-programmed desorption(TPD). Moreover, the catalytic properties of SAC in acetylene hydrochlorination under differently modified conditions were also investigated. Elemental analysis showed that the nitrogen content of the modified SAC was greatly improved. XPS revealed that nitrogen mainly exists in Pyrrole nitrogen and Pyridine nitrogen. TPD showed that desorption of C2H2 was changed by modification. The conversion rate of acetylene was up to 70% under the following reaction conditions: temperature, 150 ℃; C2H2 hourly space velocity(GHSV), 36 h-1; feed volume ratio V(HCl)/V(C2H2) = 1.15. The catalytic properties of SAC were improved significantly via melamine modification.     

用表面修饰的活性碳吸附废水中的铜离子

活性碳去除重金属的效率取决于重金属的种类及活性碳的表面特征 .本研究将一种商品活性碳用浓硝酸修饰 ,再以氢氧化钠进一步处理 .结果显示修饰过程主要导致活性碳表面化学特征的改变而不是物理性质的变化 .测试显示修饰对活性碳表面积的影响极小 .酸碱滴定表明 ,修饰作用明显改变了活性碳对H+ 及OH-的吸附行为 .研究表明 ,溶液pH值对铜离子的吸附有显著影响 .固定缓冲pH条件下测定修饰活性的吸附能力发现 ,金属吸收容量主要取决于活性碳表面的酸碱功能团 ,因而其吸附行为可用表面酸碱理论进行解释 ,所获数据可用于建立活性碳吸附平衡和动力学模型 .     

聚丙烯腈基活性炭纤维的制备及其性能

研究了以聚丙烯腈（PAN）纤维为原料制备活性炭纤维（ACF）的工艺过程。通过红外光谱和DTA/TGA分析对ACF的结构变化进行了探讨,并考察了稳定化升温程序、碳化温度及活化工艺条件等对ACF吸附性能的影响。     

活性碳纤维处理苯酚废水的实验研究

针对含酚废水研究了利用活性炭纤维处理苯酚模拟废水的静态吸附的最佳工艺条件,测定了不同温度下的吸附等温线.结果表明,活性炭纤维吸附苯酚能快速达到平衡,具有良好的吸附性能.室温时,在酸性或中性条件下,向100mL浓度为282mg/L的苯酚模拟废水投加活性炭纤维0.5g,恒温振荡30min,苯酚吸附率可达91%;饱和吸附时苯酚吸附率达到99%.     

生物质活性炭脱除单质汞的实验研究

采用锯末与棉籽作为原料制备了高比表面积的活性炭,研究其脱除烟气中单质汞的性能。部分活性炭用氯化锌浸泡,比较氯化物的加入对催化脱汞的作用;并研究了活性炭材料、工作温度、烟气中SO2浓度等对生物质活性炭脱汞效率的影响。结果表明,棉籽活性炭的汞吸附性能优于锯末活性炭,经氯化锌溶液处理的炭,汞吸附效率可提高达20个百分点。工作温度的升高总体上不利于活性炭脱汞,气体中SO2的存在也具有抑制活性炭脱汞性能的趋势。     

污泥基活性炭的两步热解优化制备及其性能表征

以城市污水处理厂的污泥为原材料, 添加一定量的玉米秸秆, 利用两步热解化学活化法制备污泥基活性炭.选择ZnCl₂作为活化剂, 固液比为1∶2, 在400℃的碳化温度下保持60 min对原材料进行碳化, 考察了热解活化温度以及玉米秸秆质量分数对活性炭比表面积和产率的影响.结果表明:当活化温度为500℃、玉米秸秆质量分数为25%时, 比表面积达756 m²/g;产率随着温度的升高有降低的趋势;在活化温度为450℃、玉米秸秆质量分数为25%的条件下制得的活性炭产率最大, 达到43%.     

活性炭吸附处理含铅废水的研究

研究活性炭对水溶液中重金属离子铅的吸附行为.废水pH值为5.0～6.0,铅离子质量浓度为100m/L.按铅与活性炭质量比为1∶400投加活性炭,吸附接触时间80min,铅离子去除率可达99%.吸附符合Freundlich等温模式和Langmuir等温模式.穿透体积40mL.活性炭吸附铅离子饱和吸附容量为54.96mg/...     

活性炭PAN静电纺膜复合滤材的酒精气体过滤性能

制备了活性炭复合针刺无纺布、静电纺纳米纤维面料滤芯材料,利用正压防护头罩测试了滤材的气体通气性、酒精过滤吸附性能等.研究发现,活性炭复合针刺无纺布、静电纺纳米纤维后,过滤吸附性能大幅提高,且当活性炭厚度超过25mm后,活性炭静电纺膜复合滤材可以完全吸附过滤酒精气体.研究成果对空气过滤材料过滤吸附有毒有害气体具有借鉴意义...     

粉末活性炭处理反渗透浓水的吸附模型

粉末活性炭（PAC）可显著吸附去除反渗透（RO）浓水中的COD和UV254,使其能够达标排放或进一步资源化。首先通过正交实验选择主要吸附影响因素及其水平范围,再通过单因素实验确定COD和UV254的吸附等温线和吸附动力学方程,最后通过响应曲面法（RSM）实验建立了去除COD和UV254的吸附模型,模型中以PAC投量和吸附时间为自变量。当PAC投量为0.9g.L-1、吸附时间为50min时,COD和UV254的RSM模型预测去除率分别为69.7%和82.4%,实测去除率分别为65.3%和81.8%。可见,RSM模型在设计范围内较好的预测了COD和UV254的去除率,能为工程实践提供全面可靠的数据基础。