微波加热水蒸气活化再生乙酸乙烯用废活性炭的研究

提出了用微波辐射加热水蒸气活化法再生乙酸乙烯用废活性炭的新工艺.采用正交实验确定最佳工艺条件为:微波功率700 W、活化时间40 min、水蒸气流量2.1 g·min-1.在此条件下制得的活性炭碘吸附值为1193.85 mg·g-1、亚甲基蓝吸附值为19 mL·(0.1 g)-1、得率为65.36%.对活性炭的微孔分布和全孔分布进行了研究,活性炭比表面积为1547.47 m2·g-1、总孔容为0.8 mL·g-1.     

微波辐射亚麻屑制活性炭的研究

以亚麻屑为原料,采用微波辐射氯化锌法制备活性炭。研究了浸渍时间、氯化锌浓度、微波功率和辐射时间等因素对活性炭吸附性能和得率的影响。确定了用亚麻屑制备活性炭的最佳工艺条件:亚麻屑15g、浸渍时间24h、氯化锌浓度20%、微波功率600W、辐射时间12min。在该工艺条件下制备的活性炭其碘吸附值为1071.3mg/g、亚甲基蓝吸附值165mL/g、得率可达37.1%,均超过了国家标准一级产品的指标,且该工艺所需炭化活化时间为传统方法的1/30。     

水蒸气活化核桃壳制造活性炭的研究

研究了以核桃壳为原料，采用水蒸气活化法制备活性炭工艺。讨论了活化温度、活化时间和水蒸气流量对活性炭的得率和吸附性能的影响，得到了最佳工艺条件：活化温度为850℃，活化时间为90min，水蒸气流量为0．45L/min，所制备的活性炭得率为20．07％，碘吸附值为1048．96mg／g，亚甲基蓝吸附值为12ml／0．1g。同时，对水蒸气活化制备活性炭过程的反应机理进行了初步探讨。     

微波辐射-水蒸气法制备烟杆基颗粒活性炭

研究了以烟杆废弃物为原料,炭化过程中所产生的木焦油为主的复合粘结剂,采用微波辐射-水蒸气法制备颗粒活性炭的可行性。探讨了微波功率、活化时间以及水蒸气质量流量对颗粒活性炭吸附性能和得率的影响。得到了微波辐射-水蒸气法制备颗粒活性炭的最佳工艺:微波功率700 W,活化时间40 m in,水蒸气质量流量1.70 g/m in。此工艺条件制得的颗粒活性炭,碘吸附值1 060.81 mg/g,亚甲基蓝吸附值175 mL/g,得率30.83%。同时,测定了该颗粒活性炭氮吸附,通过BET法计算了活性炭的比表面积,并通过DFT表征了活性炭的孔结构。结果表明:该活性炭为微孔型,BET比表面积为1 109.22 m2/g,总孔容为0.613 1 mL/g。     

二氧化碳再生乙酸乙烯合成用触媒载体活性炭

提出用二氧化碳活化法再生乙酸乙烯合成用触媒载体活性炭工艺。研究了活化温度、活化时间和二氧化碳流量对活性炭吸附性能和得率的影响。确定最佳工艺条件为活化温度1 273 K,活化时间100 m in,二氧化碳流量0.5 L/m in,在此条件下得到的活性炭碘吸附值为1 091.33 mg/g,乙酸吸附值为518.30 mg/g,强度为72%,活化得率为80.33%,并对制得的活性炭做了比表面积测定和孔结构分析。再生后的活性炭强度和乙酸吸附值均达到标准,符合乙酸乙烯合成用触媒载体活性炭的要求。     

炭化温度对木质陶瓷性能和结构的影响

以烟杆和热固性酚醛树脂为原料制备了木质陶瓷,研究了炭化温度对木质陶瓷失重率、体积收缩率、表观密度、开口气孔率和体积电阻率的影响,并通过扫描电镜、激光喇曼光谱和X射线衍射技术对木质陶瓷的微观结构进行了表征与研究.结果表明,木质陶瓷是一种由烟杆生成的无定形炭和酚醛树脂生成的玻璃炭组成的多孔复合炭材料;炭化温度越高,失重率和体积收缩率越大,体积电阻率越小,表观密度和开口气孔率则在973K出现转折点;炭化温度的升高使木质陶瓷中石墨微晶平均层间距d002减小,堆积厚度Lc增加,微晶直径La在973K之后增加;而木质陶瓷的激光喇曼谱图中只出现表征无序结构的D线和表征石墨结构的G线,并且表征无序化度的R值随着炭化温度的升高以973K为分界点先增加后减小;试样在973K之前主要是进行热解反应,之后则是木质陶瓷结构的重排及有序化过程.     

电聚合PANI作为低成本离子液体型DSSC对电极

用原位电聚合的方法在FTO导电玻璃上制备出了SO42-杂化的聚苯胺(PANI)(厚度10μm),并用循环伏安表征了其电聚合过程。通过扫描电镜表征,这种聚苯胺具有粗糙多孔的结构,有利于形成高比表面积的对电极。制备了以PMII和[EMIm]BF4、[EMIm]NTf2、[EMIm]N(CN)2不同组成比例的二元离子液体作为电解液的染料敏化太阳电池(DSSC)并研究其光伏行为,发现:使用[EMIm]N(CN)2和PMII(4∶6)电解液能得到最佳光电参数:短路电流密度Jsc(10.4mA.cm-2),开路电压Voc(0.655V),填充因子FF(0.521)和光电转换效率η(3.56%)。通过研究3种电解液的电导率I,3-和I-离子扩散系数,发现[EMIm]N(CN)2和PMII(4∶6)电解液具有最高的电导率和离子扩散系数。     

微波辐射亚麻屑制活性炭的研究

以亚麻屑为原料，采用微波辐射氯化锌法制备活性炭。研究了浸渍时间、氯化锌浓度、微波功率和辐射时间等因素对活性炭吸附性能和得率的影响。确定了用亚麻屑制备活性炭的最佳工艺条件：亚麻屑15g、浸渍时间24h、氯化锌浓度20％、微波功率600W、辐射时问12min。在该工艺条件下制备的活性炭其碘吸附值为1071．3mg／g、亚甲基蓝吸附值165mL／g、得率可达37．1％，均超过了国家标准一级产品的指标，且该工艺所需炭化活化时间为传统方法的1／30。     

酚醛树脂基玻璃炭制备机理及结构的研究进展

玻璃炭作为一种特殊炭材料已广泛应用于许多领域，其制备、性质、应用以及基本结构的研究已经取得了很大的进展，已有的研究结果表明酚醛树脂基玻璃炭是一种典型的非石墨化炭材料，由sp^2杂化态碳原子和sp^3杂化态碳原子组成，且在其类富勒烯结构中存在五元环和七元环。本文着重介绍了热分析和红外光谱在酚醛树脂热解过程的机理研究方面的应用，讨论了酚醛树脂的热解化学及机理，详述了X射线衍射、Raman光谱和高分辨率透射电子显微镜对酚醛树脂基玻璃炭微观结构表征方面的进展。     

水蒸气活化再生乙酸乙烯合成触媒载体活性炭

探讨了活化温度、活化时间、水蒸气流量对再生后活性炭吸附性能和得率的影响,得到了最佳工艺条件:活化温度1 000℃,活化时间60 min,水蒸气流量2.23 g/min。该工艺条件下再生活性炭的碘吸附值1 174.37 mg/g,亚甲基蓝吸附值200 mL/g,得率为62.87%。再生后活性炭的吸附指标达到国家一级品的标准,其中亚甲基蓝吸附值是国家一级品标准的2.22倍。同时,测定了该活性炭氮吸附,通过BET计算了活性炭的比表面积,通过密度函数理论(DFT)表征了活性炭的孔结构。结果表明:该活性炭为微孔型,BET比表面积为1 254.51 m2/g,总孔容为0.592 6 mL/g。