微波-超声波联合再生活性炭及其用于处理含酚废水

利用微波-超声波联合工艺对吸附饱和的活性炭进行再生处理,并以苯酚溶液为含酚废水模型,采用正交实验探讨了微波、超声波功率和时间对活性炭再生效果的影响。实验结果表明,对活性炭再生的影响因素大小顺序为;微波功率>超声波功率>反应时间;在适宜的再生条件下(微波功率400 W、超声波功率200 W、反应时间4 min),活性炭再生效率可达95.8%。研究了再生处理前后的活性炭对苯酚的吸附行为,再生前的吸附行为符合Langmuir等温吸附模型,饱和吸附量为156.6 mg/g;再生后的吸附行为符合Freundlich等温吸附模型,为多层吸附。经微波-超声波联合工艺处理的再生活性炭对苯酚的吸附效率比单独使用微波或超声波处理分别提高了35%和200%。     

微波辐射下活性炭固载对甲苯磺酸催化合成柠檬酸三丁酯

用活性炭固载对甲苯磺酸作催化剂，在微波辐射下，快速合成了柠檬酸三丁酯。确定了最佳合成条件：微波功率为250W，催化剂用量为1．4g，n(醇)：n(酸)=3．6：1，反应时间40min，在此条件下，酯化率达93．0％。另外通过实验发现，在微波辐射下，酯化反应速率和酯化率均明显高于常规加热方式。     

微波诱导催化氧化蒸发池废液探索性试验

对微波诱导催化氧化法治理新疆油田蒸发池废液进行研究,通过单因素影响实验、正交实验分析改性活性炭用量、微波辐射功率、辐射时间、废液p H值对废液中COD去除率的影响,并开展了现场试验。考虑经济与技术条件,确定了最佳处理工况:改性活性炭用量3 g,微波功率600 W、微波辐射时间6 min。试验结果表明,在此工况下COD去除率平均达到90%以上,出水水质达到外排标准,与传统油田废水治理方法相比具有明显的优越性,可进行工业化推广应用。     

微波-浸渍联合改性活性炭对CS_2吸附性能的研究

以活性炭为原料,采用微波正交实验考察了微波辐射功率、辐射时间、活性炭处理量三因素微波改性活性炭对吸附CS2性能的影响;用过渡金属溶液和氨水分别浸渍微波改性后的活性炭,考察了微波-浸渍联合改性活性炭对吸附CS2的影响。实验结果表明,微波改性的最优实验条件为微波辐射功率400 W、辐射时间3 min、活性炭处理量5 g;在此条件下,微波改性后的活性炭(AC1)吸附CS2的静、动态吸附量分别为0.564,0.542 g/g;用浓度为0.005 mol/L的Fe(NO3)3溶液、0.020 mol/L的Cu(NO3)2溶液、质量分数30%的氨水分别浸渍AC1后,3种联合改性活性炭对CS2静、动态吸附量较原活性炭均有所提高,其中氨水-微波联合改性的活性炭对CS2吸附性能最好,对CS2的静、动态吸附量分别为0.587,0.572 g/g。BET,SEM,FTIR表征结果显示,活性炭改性后碱性基团的数量增多,微孔的数量增大。     

微波辐射下甲基丙烯酸缩水甘油酯的合成

在催化剂十六烷基三甲基溴化铵和阻聚剂吩噻嗪的存在下,使甲基丙烯酸钠(MAA-Na)和环氧氯丙烷(ECH)在微波辐射下合成甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA),产物经红外和核磁进行了确证。采用单因素实验初步确定较佳合成条件,并用响应面法优化实验方案,得到最佳反应条件为:n(MAA-Na)∶n(ECH)=1∶5,反应温度90℃,反应时间20min,微波功率为500 W,催化剂用量20%(与MAA-Na的量比),在此条件下产率可达80.60%。     

微波辐射废水处理新方法

采用微波辐射技术建立了生活废水的处理工艺,以颗粒活性炭为催化剂,考察了活性炭用量、微波辐射功率、微波辐射时间等因素对处理效果的影响。结果表明,2g活性炭处理50mL的溶液时,在微波辐射功率为800W,反应时间6·5min时,可以得到最佳的去除效果。     

高温烟气活化生物炭制备活性炭及其Cu2+吸附性能

开发农林废弃生物质高效清洁制备活性炭技术，对于中国实现双碳战略具有重大意义。农林废弃生物质快速热解生成大量生物炭，如何低成本、规模化地将生物炭转化为活性炭是当前的研究热点。以马尾松生物炭为原料，采用N₂/CO₂混合气体模拟循环流化床高温烟气，并通入水蒸气作为活化剂，对生物炭进行活化，制备活性炭。通过单因素实验，探究了水蒸气流量、活化温度、活化时间对活性炭碘吸附值和产率的影响规律，确定了最佳制备条件。采用全自动物理化学吸附仪、扫描电镜和傅里叶变换红外光谱仪，对活性炭物化性质和结构进行了表征；考察了p H、吸附时间、活性炭投加量、Cu²⁺初始浓度(质量浓度)对活性炭Cu²⁺吸附性能的影响；采用动力学模型及等温线模型研究了活性炭吸附Cu²⁺的机制。研究表明，最佳制备条件下(高温烟气为100 m L/min、水蒸气流量为0.9 m L/min、活化温度为850°C、活化时间为2.5 h)，活性炭产率为7.32%、碘吸附值为1914 mg/g、比表面积为1556 m²     

微波辐射活性炭负载磷钨酸催化合成丙二酸二乙酯

研究了微波辐射下,利用活性炭负载磷钨酸作催化剂,丙二酸和乙醇为原料,催化合成丙二酸二乙酯,考察了影响反应酯化率的各主要因素其优化反应条件为:当丙二酸用量为0.15mol时,醇酸摩尔比为2.8:1,催化剂用量1.30g(磷钨酸负载量为35%时),微波辐射功率325W,微波辐射反应时间10min,带水剂(环己烷)用量8.00mL,在此条件下反应的酯化率可达97.6%实验结果还表明:在各自优化条件下,利用活性炭负载磷钨酸作催化剂,微波辐射法比常规加热法,反应速度加快了18倍,而且催化剂可多次重复使用     

微波辐射下活性炭固载固体酸催化合成苯甲酸异戊酯

利用颗粒状活性炭固载对甲苯磺酸作催化剂 ,在微波辐射下 ,快速合成苯甲酸异戊酯。实验结果显示 ,当微波功率为 5 5 0W ,催化剂用量为 1 8g ,醇酸摩尔比为 3∶1,反应时间仅为3 0min ,酯化率达 95 0 %。通过实验还发现 ,微波辐射下 ,反应速率明显高于常规加热方式。     

原煤与石油焦共气化反应特性

采用固定床反应器,以水蒸气为气化介质,研究了金山石油焦和3种不同煤阶原煤（小龙潭褐煤、神府烟煤、高平无烟煤）的共气化反应特性,考察了不同煤阶原煤对煤 石油焦共气化反应活性和产物气组成的影响,以及含碳物料的气化反应活性与其CO2吸附量的关系。结果表明,向石油焦中添加一定量的原煤,可在一定程度上改善石油焦的气化反应活性,提高气体产物中H2含量,如小龙潭褐煤的添加量为40%时,其与石油焦共气化反应活性约为石油焦单独气化时的2~3倍,气体产物中H2含量提高了12%;煤与石油焦共气化的反应活性、气体产物中H2以及合成气(H2+CO)含量均按小龙潭褐煤、神府烟煤、高平无烟煤的顺序依次降低;由于3种原煤中活性金属组分含量的不同,其对应的CO2吸附量表现出一定差异。此外,含碳物料的气化反应速率与CO2强吸附量呈线性关系,拟合强度范围为097～099, CO2吸附量可作为表征含碳物料气化反应活性大小的一项指标。