磷酸法海藻基活性炭的制备及吸附性能

以大型海藻铜藻为原料,采用H_3PO_4活化法制备活性炭,考察磷酸与藻粉的浸渍比、浸渍时间、活化温度、活化时间对得率、亚甲基蓝吸附值、碘吸附值的影响。H_3PO_4活化法制备活性炭最佳工艺如下:磷酸与藻粉的质量比为5∶1,浸渍时间100 min,活化温度550℃,活化时间75 min。最佳制备条件下制得的活性炭碘吸附值为528. 8 mg/g,亚甲基蓝吸附值为142. 5 mg/g,得率为43. 74%,比表面积为728. 73 m2/g。pH=2条件下,铜藻基活性炭对于Cr(Ⅵ)最大吸附量和吸附率可分别到达31. 5 mg/g和85%。     

改性活性炭对染料废水的吸附性能研究

采用化学氧化改性活性炭来处理染料废水,通过Boehmd官能团滴定法、扫描电子显微镜以及傅里叶红外光谱仪对活性炭的含氧官能团和微观结构进行研究。分析了改性活性炭在不同的投加量、初始浓度、吸附时间、温度、溶液p H值等反应条件下对亚甲基蓝溶液吸附效果的影响。结果表明:随着硝酸体积分数的增大,改性活性炭所含含氧官能团越多,孔结构越明显;当活性炭的投加量为0.5g,亚甲基蓝溶液的浓度为15 mg/L,时间为210 min时,吸附接近平衡,随着溶液p H的升高,活性炭对亚甲基蓝的去除率提高,最高可达88.3%。     

改性活性炭吸附除砷的研究

以小麦秸秆、木屑、煤渣等所制备的活性炭及其活性炭负载铁作为吸附剂,用于水中As（Ⅲ）的去除。考察了活性炭种类、吸附时间、吸附温度、溶液pH值和吸附剂投加量等对As（Ⅲ）去除的影响。结果表明,木屑制备的活性炭所负载铁作为吸附剂,对水中As（Ⅲ）的去除效果最好;As（Ⅲ）的去除率随吸附时间、吸附温度、溶液pH值和吸附剂投加量的增加而增加。     

热改性活性炭吸附有机气体的性能

根据热重分析结果,确定了活性炭热改性的温度条件;采用Boehm滴定、傅式转换红外光谱仪（FTIR）、比表面积分析仪对活性炭表面物化性质进行了测试;以甲苯、丙酮、二氯乙烷、甲醇为吸附质,在283K下进行了固定床吸附实验,探讨了改性前后活性炭表面结构变化与吸附量之间的关系,同时计算了相应的动力学参数和吸附能。实验结果表明,热改性可以改善活性炭的孔径分布和改变表面官能团的分布,吸附量与有效孔容呈明显的线性关系;一阶动力学方程和二阶动力学方程均可描述四种吸附质在活性炭上的吸附过程;孔内扩散模型表明改性活性炭对有机气体的吸附速率均大于未改性活性炭;四种吸附质在活性炭上的吸附能均小于20kJ?mol-1,表明活性炭对四种有机气体以物理吸附为主。     

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。     

活性炭的硝酸表面改性及其吸附性能

用硝酸对粒状活性炭进行了表面改性,考察了硝酸浓度及氧化时间对活性炭表面官能团的影响.采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-TR)、Boehm滴定、X射线衍射仪(XRD)、物理吸附以及颗粒强度分析仪等对氧化前后样品进行了表征分析.以改性活性炭为载体,浸渍活性组分后制备了浸渍炭催化剂,考察了其对氯化氰防护性能.研究发现,低浓度硝酸氧化改性可增加活性炭表面酸性基团的含量,减少碱性基团的含量,从而提高活性炭的表面亲水性,而对活性炭的结构没有明显影响;制备的浸渍炭催化剂对氯化氰防护时间明显增长.当硝酸浓度为8%,氧化时间为8 h时防护效果最好.     

改性活性炭吸附低浓度甲烷的研究

考察了低浓度甲烷在不同种类吸附剂上的动态吸附性能,结果发现活性炭类吸附剂对甲烷的吸附性能较好。以椰壳活性炭为吸附剂,考察了高温热处理、氨水改性及金属改性对活性炭甲烷吸附性能的影响。实验表明,对活性炭进行高温热处理、氨水处理后其甲烷吸附性能降低,金属改性对甲烷吸附性能的影响视金属的种类而定。     

改性活性炭对溶菌酶吸附性能的影响

采用KOH热处理方法对沥青基球形活性炭进行改性,并通过BET、Zeta电位和XPS对活性炭进行表征。利用溶菌酶模拟中分子尿毒症毒素β2-微球蛋白,测定改性前后活性炭对溶菌酶的2 h吸附率,从而推测对β2-微球蛋白的吸附能力。同时,探究了改性条件对活性炭吸附性能的影响。结果表明,2 h内未改性的活性炭吸附率为42.54%,改性活性炭吸附率最高可达76.54%,提高了83.19%。Zeta电位和活性炭中9～80 nm范围内的孔容是影响活性炭对溶菌酶吸附性能的因素,整个吸附过程主要由孔结构和静电作用控制。     

改性活性炭用于湿法磷酸脱色的研究

简介了湿法磷酸脱色的现状,开展了活性炭改性及其对染料吸附性能的研究,探讨了活性炭类型、活性炭用量、温度、时间和搅拌速率等因素对湿法磷酸脱色工艺的影响.实验结果表明,采用工业级粉末活性炭(平均粒径0.15 mm)、活性炭用量7.5 g/100 mL、脱色温度55 ℃、脱色时间30 min、搅拌速度300 r/min,磷酸...     

活性炭纤维的改性及对苯酚的吸附性能研究

用硫酸铜、高锰酸钾、硫酸亚铁、氢氧化钾、柠檬酸、硝酸铜、乙酸铅、硝酸等溶液浸渍处理活性炭纤维,考察了改性活性炭纤维对废水中苯酚的吸附性能。结果表明,用硫酸铜溶液改性的活性炭纤维对苯酚的吸附性能强于未改性的活性炭纤维,经高锰酸钾、硫酸亚铁、氢氧化钾、柠檬酸、硝酸铜、乙酸铅、硝酸等溶液改性的活性炭纤维对苯酚的吸附能力下降。浓度为0.05%~1%的硫酸铜溶液对0.2 g活性炭纤维进行改性的效果优于其它浓度的硫酸铜溶液。活性炭纤维上负载的铜离子过多会降低活性炭纤维对苯酚的吸附量。     

改良活性炭回收湿法磷酸中的碘

在硫酸分解磷矿生产湿法磷酸的过程中,碘一般是以碘化物的形式进入湿法磷酸中。在湿法磷酸生产过程中,回收碘就显得十分重要,这既提高了磷矿资源的利用程度,符合可持续发展的要求,又为相关企业增加一种极有价值的产品,从长远看,将带来更多的收益。     

硝酸改性活性炭吸附双酚A的实验研究

采用硝酸氧化法对活性炭(AC)进行改性,考察改性前后活性炭的孔面结构与表面性质的变化,并进行双酚A吸附特性的对比。BET分析表明,改性后活性炭(MAC)虽然比表面积减小,但总孔容增大,平均孔径也由改性前的1.87nm增大到2.01nm。FTIR分析表明,MAC的表面引入羧酸等含氧基团,减少了醌基等基团。AC的双酚A的平衡吸附量约为3.72mg/g,且随初始浓度的增大,吸附量变化不大,而MAC对双酚A的平衡吸附量随初始浓度增大而明显增大,当溶液初始浓度为100mg/L时,最大吸附量在5.78mg/g左右。说明硝酸改性活性炭更利于对双酚A的吸附。     

改性活性炭吸附处理含铅废水的研究

本文采用十二烷基硫酸钠(SDS)对活性炭进行改性,采用静态吸附法探究改性剂浓度及改性时间对Pb2+去除率的影响.确定最佳改性条件后,探究了pH、吸附时间及吸附温度对SDS改性活性炭(SDS-AC)吸附Pb2+的吸附性能的影响.实验表明:(1)当浓度为5 mmol/L、改性时间为10 min时,SDS-AC对Pb2+的吸...     

改性活性炭吸附甲醛的影响因素研究

利用浸渍法制备出以柱状活性炭为基材负载高锰酸钾(KMnO₄)的复合型甲醛吸附材料,利用比表面积及孔隙度分析测试仪和场发射扫描电子显微镜观察活性炭改性前后的物理结构变化,搭建单通道滤料性能测试实验台研究高锰酸钾负载率、气体相对湿度、重复负载次数对改性活性炭吸附甲醛的性能影响。结果表明,未负载KMnO₄的活性炭对甲醛的吸附性能最差,负载率为5%、10%、20%、24%的改性活性炭比未改性活性炭吸附容量增大1.1、3.5、4.5、5.5倍,最佳负载率为24%;KMnO₄负载率10%的改性活性炭在相对湿度为20%、50%的情况下比相对湿度80%时,甲醛吸附容量增大1.5、1.3倍。改性活性炭失活后,重复负载KMnO₄ 1次仍表现出良好的甲醛吸附性能;但重复负载两次后改性活性炭的甲醛吸附性能下降明显。     

改性活性炭对甲基橙的吸附

用盐酸和氨水对活性炭进行改性获得改性活性炭,将其用于处理甲基橙废水,考察了改性条件、振荡速度和温度等因素对甲基橙吸附性能的影响,采用吸附等温模型和吸附动力学模型进行拟合,并分析吸附过程的热力学特征. 结果表明,盐酸改性活性炭对甲基橙的吸附效果优于氨水改性活性炭,在甲基橙初始浓度60 mg/L、溶液体积50 mL、温度20℃、振荡速度100 r/min、盐酸改性活性炭投加量0.2 g时,24 h基本达到吸附平衡,甲基橙去除率为93.7%. 不同温度下,盐酸改性活性炭对甲基橙的吸附符合Langmuir(RC2>0.95)和Freundlich(RC2>0.97)吸附等温模型,饱和吸附量达112.7 mg/g. 热力学参数DG0<0,DH0>0,DS0>0,表明盐酸改性活性炭对甲基橙的吸附是自发吸热反应,其吸附动力学可用准二级动力学方程描述,随振荡速度增加,吸附速率常数增加.     

磷酸法水稻秆活性炭的制备

以水稻秆为原料,采用磷酸活化法制备活性炭。研究了浸渍比、活化温度对活性炭样品吸附性能的影响,并对其微结构进行N₂吸附等温线、热重-微商热重法(TG-DTG)、扫描电子显微镜(SEM)等表征。结果表明:水稻秆适合作为磷酸法活性炭的原料,吸附性能达到市售脱色活性炭的指标要求。在浸渍比为3∶1、活化温度 450 ℃、活化时间 60 min 的条件下,制得活性炭的亚甲基蓝吸附值 215 mg/g,碘吸附值 855 mg/g,A法焦糖脱色率 110 %,BET比表面积 967.72 m²/g,总孔容积 1.23 cm³/g,中孔率 84.6 %,平均孔径 4.6 nm。     

改性杏壳活性炭的制备、表征及其吸附乙烯性能

以杏壳活性炭（AC）为原料,系统地研究了改性剂（硝酸银、硝酸铜、双氧水-硝酸铜）、改性条件（AC粒度、浸渍时间、焙烧时间、焙烧温度）对改性活性炭吸附乙烯性能的影响。采用ESEM-EDS、FT-IR、XPS等手段对改性活性炭的结构、表面化学成分等进行分析,并初步探讨了改性活性炭吸附乙烯的机理。研究结果表明用15%双氧水先氧化预处理后再用2%硝酸铜作改性剂时活性炭改性效果最好;活性炭改性时,活性炭粒度、焙烧时间和焙烧温度对改性活性炭乙烯吸附性能的影响较大,而浸渍时间的影响较小。在15%双氧水氧化预处理、改性剂为2%硝酸铜、活性炭粒径0.38~0.83 mm、浸渍时间6 h、焙烧温度400℃、焙烧时间4 h条件下制得改性活性炭（H₂O₂-Cu-AC）对乙烯的吸附量为0.163 g/g,比AC（0.069 g/g）提高了136.23%;H₂O₂-Cu-AC中活性组分铜能相对均匀地分散在活性炭的表面和孔隙内部,改性剂引起了活性炭孔隙结构和表面官能团的变化,比表面积由AC的1 047.50 m²/g下降到1 012.65 m²/g,总孔容积由AC的0.467 1 cm³/g下降到0.434 7 cm³/g,孔径向较宽方向分布,其中< 10 nm的孔径分布占比由58.16%下降到53.95%,10~20 nm的孔径分布占比由18.01%上升到19.10%,>20 nm的孔径分布占比由23.83%上升到26.94%。其含氧官能团增加,C1、C3、C5降低,其中,C1峰面积占比由77.468%降低到76.827%,C3峰面积占比由6.684%降低到5.675%,C5峰面积占比由0.844%降低到0.749%;C2、C4增加,其中C2峰面积占比由13.514%增加到15.225%,C4峰面积占比由1.490%增加到1.524%。     

改性活性炭净化黄磷尾气实验

为净化黄磷尾气中的主要废气PH3和H2S,利用高浓度CO气体对黄磷尾气进行了现场吸附净化实验;用气相色谱测定了尾气中主要气体物质的含量和吸附实验;给出了现场实验条件;进行了再生实验。结果表明：改性活性炭的净化效果要好于空白炭,吸附容量可达101．12mg／g;三次再生活性炭的磷容量降至80．65mg／g。     

木质素基活性炭的制备及活化机理研究

采用磷酸活化木质素磺酸钠(Na-Ls)制备活性炭,考查磷酸浓度和活化温度对活性炭碘吸附值及得率的影响,优化制备条件.利用扫描电镜对活性炭进行了形貌表征.结果表明,活性炭制备的最佳条件为:磷酸浓度为34wt％,活化温度800℃.所得活性炭的孔结构呈裂隙状,碘吸附值为1 259.3 mg/g.利用热失重和傅里叶变换红外光谱等方法,研究了磷酸活化木质素的热分解过程和发生的物质变化.结果表明,磷酸在Na-Ls的热分解中涉及交联、催化、氧化反应;磷酸的加入改变Na-Ls热解途径的同时提高了其高温热稳定性;磷酸浓度和活化温度是影响活性炭成孔及吸附性能的重要因素.     

改性活性碳纤维吸附二氧化硫的研究

采用不同浓度的硝酸溶液在不同的浸渍时间和真空处理温度下,浸渍聚丙烯腈基活性碳纤维(PAN-ACF)。以正交实验和单因素法分析影响改性聚丙烯腈基活性碳纤维吸附二氧化硫的因素。实验结果表明:浸渍的初始浓度是影响改性的最主要因素,浓度达到0.12mol/L时,吸附量接近最大值,而浸渍时间和真空处理温度影响相对较小,并且改性聚丙烯腈基活性碳纤维耐疲劳性较好。