太西无烟煤制活性炭乳隙结构分析

在CARLO-ERBA 1800自动吸附仪上使用N2吸附法分析了以太西无烟煤为原料,用几种不同工艺生产的煤基活性炭的孔隙结构。用BET方程处理N2等温吸附数据,测得活性炭的BET表面积和孔体积,计算出活性炭的平均孔半径,研究了活性炭的孔径分布情况,用丁烷工作容量（BWC）来分析评价活性炭的吸附--脱附性能,分析结果表明用催化活化法制备的活性炭吸附--脱附性能最好。     

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 .     

不同活化剂对煤质活性炭孔隙结构影响

选取新疆呼图壁煤和山西大同煤为原料制备活性炭,研究不同活化剂对煤质活性炭孔隙结构的影响。根据煤样热重分析结果分别制备优质的炭化料,分别选取H_2O(g)活化与CO_2活化制得活性炭。活性炭的吸附性能以碘吸附值及亚甲蓝吸附值表征,活性炭的孔隙结构以N_2吸附-脱附等温线解析得到。试验结果表明:新疆呼图壁煤与山西大同煤采用H_2O(g)活化与CO_2活化制备的活性炭,其吸附性能及孔隙结构均较为优良,且受活化剂影响显著。相比H_2O(g)活化,CO_2活化促使活化反应缓慢有效地进行,有利于制得吸附性能、孔容积、比表面积与微孔结构均较为优良的活性炭。H_2O(g)活化有利于制得中孔结构发达、微孔孔径更为细小的活性炭。研究结果同时验证了通过选取不同的活化剂,可进行煤质活性炭孔隙结构的调变。     

活性炭的改性及电吸附除磷研究

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...     

磷酸活化法制备半纤维素基颗粒活性炭

以半纤维素的主要模型物木聚糖为原料,在不添加其他粘结剂的条件下,采用磷酸活化法制备半纤维素基颗粒活性炭。讨论了浸渍比和炭活化工艺对活性炭吸附性能和孔隙结构的影响。研究结果表明:浸渍比的增加,有利于颗粒活性炭的比表面积、亚甲基蓝吸附值、强度、总孔容积和中孔容积的提高。随着炭活化温度的升高,颗粒活性炭的碘吸附值、亚甲基蓝吸附值、比表面积、总孔容积和微孔容积呈下降的趋势,强度呈上升趋势。N₂吸附-脱附等温线和孔径分析表明,颗粒活性炭具有发达的微孔结构,炭活化温度的升高不利于孔隙结构的发达。     

CVD法制备多孔碳材料及其气体吸附性能研究

以乙炔为原料,沸石为模板剂,通过化学气相沉积(CVD)法制备了多孔碳材料,利用SEM图和N2吸附脱附研究了不同反应温度对实验样品孔隙结构的影响,并分析其孔隙结构对CO2的吸附性能的影响。实验结果表明:反应温度为700℃时多孔碳材料具有较大的比表面积和微孔孔容,而温度达到1000℃时,多孔碳材料具有较大的介孔孔容和平均孔径。ZC-700对于CO2吸附量呈现出最大值248 mg/g(25℃,1 bar),说明了微孔结构对CO2吸附性能起主导作用。     

不同结构活性炭对CO_2、CH_4、N_2及O_2的吸附分离性能

制备了比表面积为1943 m2/g的纯微孔活性炭AC-1和比表面积为1567 m2/g,中孔比例为47.18%的活性炭AC-2.分别以AC-1及AC-2为吸附剂测定CO2、CH4、N2和O2的298 K吸附等温线,考察了两种活性炭对CO2/N2、CO2/CH4及CH4/N2气体混合物的吸附分离性能.实验结果表明,孔结构是影响吸附剂吸附分离性能的主要因素.富中孔活性炭AC-2较AC-1更适用于CO2/N2、CO2/CH4气体混和物的吸附分离,而微孔活性炭AC-1对CH4/N2混合体系的吸附分离性能优于AC-2.     

活性炭孔径分布与CO_2吸附量关系的研究

以太西无烟煤为原料,KCl作为添加剂,通过混合、成型、炭化、活化过程制备活性炭.用CO2吸附量、碘值、堆积重、比表面积和孔径分布等对样品进行表征.研究表明,活性炭的CO2吸附量与其碘值、比表面积和总孔容等指标无明显的线性关系.进一步研究发现,活性炭的CO2吸附量与孔径分布有很大的相关性.借助Excel软件对活性炭各个孔径区间孔容与CO2吸附量进行线性回归,寻找最优孔径区间,分析各孔径区间对CO2吸附量的影响.结果表明,CO2吸附量与0.61nm~0.79nm之间的孔容有明显的相关性,扩大该孔径范围的孔容是提高活性炭CO2吸附量的关键.     

煤质成型活性炭的制备及其吸附性能研究

以神木烟煤为原料,煤沥青为黏结剂,在较低浸渍比下采用KOH和ZnCl_2活化法制备成型活性炭,利用低温(77 K)N_2吸附法对活性炭的比表面积及孔结构参数进行表征,考察浸渍比对活性炭孔结构的影响及其液相吸附性能,并对比分析两种化学活化法所制活性炭结构与性能的差异.结果表明,在相同浸渍比下,KOH活化法所制成型活性炭的比表面积、总孔容及碘吸附值均高于ZnCl_2活化法.当浸渍比为1.0时,采用KOH活化法可制备出表面积为811 m~2/g,总孔容为0.513 cm~3/g,中孔比例为23.6%,碘吸附值为1 125 mg/g的成型活性炭;采用ZnCl_2活化法可制备出表面积为472 m~2/g,总孔容为0.301 cm~3/g,中孔比例为30.6%,碘吸附值为527 mg/g的成型活性炭.两种活化法所制成型活性炭的孔径主要分布在1.2 nm~2.0 nm的微孔和3.6 nm~4.5 nm的中孔范围内.     

油茶壳微孔活性炭的制备及表征

以油茶壳为原料,经炭化、KOH活化,制备微孔活性炭。考查了活化温度、活化时间和碱炭比对微孔活性炭碘吸附值和产率的影响,并采用正交试验优化了制备条件。研究结果表明：活化温度800℃、活化时间180 min、碱炭质量比3.5：1时,活性炭的碘吸附值达3 221 mg/g,产率51.2%。采用比表面积孔隙分析仪测定了氮气吸附/脱附等温线,计算得BET比表面积为1 755.72 m²/g,平均孔径为2.15 nm,总孔容为0.328 cm³/g,微孔孔容占总孔容的55.8%;SEM分析可见活性炭表面具有大量孔隙结构;FT-IR分析表明活化促进了—CH₃、—OH热解,活性炭中仍保存含氧官能团。     

活性炭脱硫剂的制备与应用

概述了制备具有较好脱硫性能活性炭脱硫剂的途径:①选用变质程度和石墨化程序较低、挥发分含量较高的褐煤或烟煤作原料,用1%H2SO4水溶液洗涤,除去灰分;②炭化过程加热升温,将原料煤中可挥发的非碳组分尽量排除干净,使炭转变成类石墨晶体,针对H2S、SO2、有机硫等脱除对象,选择不同的活化条件和活化剂进行活性处理;③用7%Na2CO3、0.5%CuSO4、0.5%FeSO4混合溶液对活性炭进行浸渍改性处理,以提高其脱硫能力。列举了改性MHY30活性炭常温脱硫剂在陕西兴化集团合成氨三触媒流程中除原料气中H2S,脱硫效率>95%,单次硫容>10%,累计硫容>80%。     

活性炭脱硫剂制备影响因素分析

从原料选择、炭化条件和活化条件出发,结合脱硫机理分析了制备活性炭的最佳原料和最佳条件。结果表明：（１）半焦是脱硫剂的理想原料;（２）脱灰和预氧化有利于孔结构和比表面积发展;（３）ＣＯ２活化对增大比表面积有利,水蒸气活化主要扩大孔径;Ｏ２活化和化学活化对改变表面化学结构有利。     

煤基碳分子筛的制备及CH4/N2分离性能研究

以煤为原料,通过气相碳沉积法制备了CH4/N2变压吸附分离用碳分子筛,研究了苯沉积量对碳分子筛吸附性能的影响。用液氮吸附（77 K）、扫描电镜对碳分子筛孔结构及表面形貌进行了表征,结果表明：制备的碳分子筛（CMS-1）平衡分离系数大于5,比表面积SBET=251.5 m2/g,微孔孔容Vm=0.1178 mL/g,孔径主要分布在0.35~2 nm,能满足CH4/N2变压吸附分离要求。     

黑龙江配煤制备活性炭的工艺研究

为寻求黑龙江煤制备高比表面活性炭的适宜原料配比及工艺条件,以七台河煤与依兰煤配煤制备活性炭,用正交实验法,考察原料煤配比、碱炭比、活化温度、活化时间等因素对活性炭碘吸附值的影响,获得了最适宜工艺条件：七台河煤与依兰煤配比1／1,碱炭比6／1,活化温度850℃,炭活化时间120min。在此条件下所得活性炭的碘吸附值可达1973mg·g^-1,比表面达1735m^2·g^-1。对于拓宽黑龙江煤炭应用领域具有一定的现实意义。     

木质柱状颗粒活性炭的研制

以松杉木枝丫 (锯屑 )炭为原料 ,配以特制的复合型粘结剂经磨细、粘结、成型造粒、炭化活化 ,制取的木质颗粒炭 ,其吸附性能优于煤质、果壳类颗粒炭 ;其微孔、中孔容积之和比煤质、果壳炭高 ,特别是中孔容积值明显增高 ;添加助活化剂后 ,其吸附性能更可与部分进口炭媲美     

活性炭纤维对有机废水的吸附研究

以碱性木质素为原料通过静电纺丝法制备得到活性炭纤维。采用比表面积及孔径分析仪对活性炭纤维进行表征分析,同时以该活性炭纤维为吸附剂对甲苯、甲醇和丙酮3种有机废水进行吸附法净化处理,结果表明该活性炭纤维的比表面积达到807.77 m~2/g,孔容为0.484 cm~3/g,中值孔径为2.11 nm;活性炭纤维对3种有机废水具有一定的吸附净化效果,3种有机物中甲苯的吸附最快,吸附量最大;对甲苯、甲醇和丙酮的最大吸附量分别是229.12、156.68和103.34 mg/g。3种有机废水的吸附动力学分析结果表明:活性炭纤维对甲苯、甲醇和丙酮的吸附数据分别与准二阶模型、Werber-Morris模型和准一阶模型具有较好的拟合相关性。     

碳沉积法制富氮用炭分子筛的研究

本文提出的碳沉积法是用煤焦油馏分油的有机溶液浸渍煤炭化物,然后热解以进行“孔调变”。确定了最佳工艺条件,制得富氮性能良好的炭分子筛。并用D-A方程求取了各种样品的微孔结构参数。     

配煤制备油气回收活性炭的研究

以太西无烟煤和大同烟煤为主要原料,通过改变原料煤配比和工艺条件制备油气回收活性炭。对制备的活性炭进行各项指标检测,并利用N2低温吸附法测定其孔隙参数。采用丁烷工作容量表征活性炭的油气吸附能力。结果表明,配煤法制备的活性炭BWC值较高,可达到11．1g／100mL;原料煤的配比对BWC值影响较小;活化时间较长有利于BWC值的提高;在高比表面积和较大的孔容条件下,活性炭的中孔数量对油气回收活性炭的制备尤为重要。     

微波辐照煤系高岭土及其吸油性能

以山西煤系高岭土为原料,在1800 W的功率下对3 g煤系高岭土进行微波辐照,以此提高煤系高岭土的吸油值.利用扫描电镜、X射线衍射仪、红外光谱分析仪、比表面积分析仪等对处理前后样品的形貌和结构进行表征.结果表明,随微波辐照时间的增加,煤系高岭土的吸油值呈先增加后降低的趋势,且在处理时间为17.5 min(最高温度达到1...