Preparation of Magnetic Activated Carbon

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氨水改性活性炭及其性能的研究

采用氨水对活性炭进行改性,探讨氨水浓度、改性温度和处理时间对活性炭的吸附值、比表面积和表面化学结构的影响.结果表明,氨水改性对活性炭的孔结构产生破坏,不利于孔隙结构的发达,但氨水改性在活性炭表面引入了碱性基团,有利于苯酚吸附值的提高.随着氨水浓度的提高,活性炭的碘吸附值、比表面积、总孔容积和微孔容积不断下降,亚甲基蓝吸附值呈先降后升的趋势,碱性基团的含量和苯酚吸附值不断提高.     

磁性活性炭制备及在水体中的应用研究进展

指出了磁性活性炭具有能够快速固液分离的优点。简述了两步法、一步法以及水热法制备磁性活性炭的研究现状。分析探讨了各种制备方法对磁性活性炭性能的影响、优缺点,总结了当前研究中存在的问题,并对其未来发展进行了展望。以供参考。     

胶接过程对活性炭孔隙结构影响的研究

通过胶炭混合物与原料用活性炭孔隙结构的对比研究 ,探讨了胶接过程对活性炭孔隙结构的影响。得知用比表面积大、比孔容积大的活性炭以及分子量较大的胶粘剂为原料 ,活性炭在胶接过程中的孔隙损失率较少 ,并且搞清楚了孔径小的孔隙的损失率较少     

磷酸活化草浆黑液木质素制备活性炭的研究

用磷酸活化草浆造纸黑液木质素制备活性炭.探讨了磷酸在木质素活化过程中的作用,研究了磷料比、活化温度、活化时间对所制活性炭的比表面积和对正丁烷吸附量的影响.结果表明,草浆造纸黑液木质素是一种优良的制备活性炭的原料,磷酸不仅是脱水剂,而且还是活化过程的保护剂.活性炭制备条件为:磷料比值2.5,活化温度450℃,活化时间60...     

高温重整调控木质成型活性炭性能的研究

为了研究高温重整方法对活性炭性能的影响,以商品磷酸法木质成型活性炭为原料,考察了不同升温/降温方式、重整温度和重整时间对活性炭强度、孔结构、着火点和官能团的影响。结果表明:快速升温至800℃重整活性炭30~75 min后快速降温的方式(快速升温/快速降温(FH/FC))可使活性炭强度提高5.75%~6.39%,得率保持在83.54%以上,比梯度升温/自然降温(GI/ND)更高效节能。对经800℃重整30和60 min后的活性炭的孔结构和吸附性进行研究,发现活性炭的比表面积和总孔容积分别下降约400 m2/g和0.3 m3/g,孔径分布在1.2 nm以下的微孔所占的比例增加,对亚甲基蓝的吸附性能略有下降,而对碘的吸附性能略有提高,丁烷工作容量下降15%以内。经高温重整后,活性炭的着火点显著提高,800℃重整60 min后,着火点提高100℃以上,这与高温重整后活性炭表面含氧官能团数量的减少有关。     

吸附性质的影响

研究了臭氧化处理对活性炭表面官能团结构、孔径结构和Cr6 吸附的影响,以Boemh滴定法和傅立叶红外光谱法(FT-IR)分析了活性炭的表面官能团结构,以低温液氮吸附法分析了活性炭的比表面积和孔径结构变化。结果表明,适宜的臭氧化处理时间可有效提高活性炭的Cr6 吸附容量;臭氧化处理改变了活性炭的表面官能团结构和孔径结构;碱性位氧化为酸性位,活性炭表面含氧酸性官能团数量和表面酸度的增加是活性炭Cr6 吸附容量增加的主要原因。     

丙酮回收用活性炭微结构的研究

利用AS-703比表面积、孔径分布测定仪对几种回收丙酮溶剂的商品活性炭进行了比较深入的剖析,从微观结构上阐明了影响丙酮回收用活性炭的主要因素,并提供了国产化样品,与进口商品活性炭相比较具有价格低吸附性能好等优点.微孔容积的大小决定了丙酮吸附量的多少,而与总孔容积关系不大.丙酮回收用活性炭的孔径主要集中在1nm左右,微孔容积在0.40～0.50cm3/g.     

活性炭的Zeta电位对其吸附各种染料规律的影响2．活性炭对阴离子染料酚红的吸附

通过在不同ｐＨ下活性炭吸附阴离子染料酚红规律的研究，发现ｐＨ对活性炭吸附酚红的影响，一方面是ｐＨ不同时活性炭表面ζ电位的带电性不同；另一方面是酚红的溶解度随ｐＨ而变化，这两个因素决定了活性炭对酚红的吸附性能。当ｐＨ小于活性炭的ｐＨ＿ｚｐｃ时活性炭表面ζ电位带正电，随着ｐＨ的降低，ζ电位增加，对阴离子酚红的吸附量随之增大。反之，当ｐＨ大于ｐＨ＿ｚｐｃ时，随着ｐＨ的增大，ζ电位降低以及酚红溶解度的增大，吸附量很快下降直至趋于零。此外还通过活性炭对阴离子染料酚红在不同ｐＨ下的吸附动力学和吸附热大学参数的估算，进一步揭示了活性炭在不同ｐＨ下对酚红的吸附机理。     

KOH活化法制备棉花秸秆活性炭的研究

以棉花秸秆为原料,采用KOH活化法制备活性炭样品,探讨了炭化、活化及后处理过程中各实验条件对活性炭样品性能的影响。综合考虑活性炭样品的性能及得率,得出较优的实验条件为:炭化温度450～500℃、碱炭比值1.0、活化温度800℃、活化时间120 min;在较优条件下制得活性炭的比表面积2 312 m2/g,碘吸附值1 936 mg/g,亚甲基蓝吸附值392 mg/g;孔径分布以微孔为主;表面含有羟基(—OH)、活泼氢(—H)等基团。     

竹活性炭电化学性能改性研究进展

竹活性炭具有较大的比表面积、多级的孔径结构和丰富的表面官能团,特别是改性后的竹活性炭,表现出高机械稳定性、良好的导电性和导热性,使其在能量储存领域具有巨大的应用潜力。分析了竹活性炭的结构与性质,综述了近年来竹活性炭电化学性能改性方法,揭示改性处理对竹活性炭的孔隙结构、表面性质和电化学性能的影响,归纳并提出竹活性炭改性的未来发展方向,旨在为该领域的科学研究提供参考。     

磷酸法活性炭的三聚氰胺表面改性及其电化学性能研究

为了考察磷酸法活性炭作为双电层电容器电极材料的可行性,通过浸渍三聚氰胺后在500、700、900℃下热处理的方法对活性炭进行了表面改性,分别得到改性活性炭AC-N-500、AC-N-700、AC-N-900,考察不同热处理温度对活性炭表面氮元素结合状态的影响,及其对磷酸法活性炭作为双电层电容器电极材料的电化学性能的影响。采用氮气吸附、元素分析、X射线光电子能谱及电化学测试等方法分析表征活性炭的孔隙结构、元素组成、表面官能团存在形式以及电化学性能。结果表明:随着热处理温度的升高,改性活性炭氮元素含量逐渐下降,由AC-N-500的8.49%下降为AC-N-900的4.16%;三聚氰胺改性活性炭比表面积和总孔容明显降低。改性活性炭中氮元素主要以N-6(吡啶型)、N-5(吡咯型)、N-Q(季氮型)、N-X(氮氧型)4种形式存在;随着热处理温度的升高,N-6和N-5型官能团的比例略微减少并部分转变为N-Q。改性活性炭AC-N-700可制备出比电容达203 F/g(扫描电压1 m V/s)的活性炭电极材料,减小电极与电解液间的阻力有利于离子的渗入和电荷的传导,表明磷酸法活性炭具有作为双电层电容器电极材料的潜力。     

微波处理对活性炭孔隙结构的影响

在高纯氮气的保护下对活性炭在4种不同功率和作用时间下进行了微波改性处理，利用ASAP2010氮气吸附仪和X-射线分析仪测定了活性炭经微波处理后孔隙结构和基本微晶的变化，通过对比分析探讨了微波加热对活性炭孔隙结构的影响。结果表明：微波处理使活性炭比表面积变化不大，孔容稍有缩小，主要变化发生在中孔范围，孔径分布变化不大，只是向小孔方向发生稍微的移动，活性炭基本微晶增大，石墨化程度提高。     

机械力化学法制备氯化锌法活性炭及其性能表征

研究利用机械力化学技术制备了性能良好的活性炭。采用Central Composite Design中心复合设计和响应面分析,对影响活性炭碘吸附值的主要影响因素进行多项回归模型建立和参数优化,并通过低温液氮(N2/77 K)吸附测定较优条件下制备的活性炭的比表面积、孔容及孔径分布。结果表明,利用氯化锌为活化剂的机械力化学技术制备活性炭的较优工艺条件为:氯化锌与绝干木屑的质量之比(锌屑比)值3.00,研磨时间10 min,活化温度584℃,活化时间2.5 h,此条件下制备的活性炭碘吸附值为1 262.47 mg/g。     

薄皮核桃壳基活性炭的制备及表征

【目的】以农林废弃物薄皮核桃壳为原料,通过化学活化-高温炭化法制备多孔活性炭材料,优化制备工艺过程,表征吸附性能机理,为薄皮核桃壳的开发利用提供技术指导。【方法】以碘吸附值和亚基甲蓝吸附值为考察指标,进行活化剂的筛选,并进一步考察原料粒度、料液比、活化时间、炭化温度和炭化时间对制备出的活性炭的吸附性能的影响。采用N2吸附-脱附等温线、元素分析仪和FTIR测定了活性炭的孔隙结构、主要元素组成和表面官能团,扫描电镜分析形貌结构,XRD和TG分析活性炭的结晶度和热稳定性。【结果】选用磷酸为最佳活化剂,薄皮核桃壳活性炭的最佳制备工艺条件为:核桃壳粉100目、料液比1:4、活化时间120 min、炭化温度500℃、炭化时间60 min,此工艺条件下制备出的活性炭的碘吸附值为657.42±3.16 mg/g、亚甲基蓝吸附值为248.55±1.94 mg/g。制备出的活性炭的表面积为449.80 m2/g,具有丰富的孔隙结构,孔容积为1.11 m2/g,平均孔径为7.87 nm。碳元素含量为65.56%,结晶度不高,为无定型结构,活性炭在400℃左右发生热降解,主要含有羧基、酚基、醇羟基等活性官能团。【结论】采用磷酸活化法制备出的薄皮核桃壳活性炭的孔隙结构发达,具有良好的吸附性能,碘吸附值和亚甲基蓝吸附值均高于国家标准,具有将废弃物资源循环利用的价值和前景。     

变压精制氢气活性炭吸附机理研究

测定了国内大型石化厂制氢装置中使用的,从国外进口的活性炭的常规吸附性能及ＢＥＴ比表面积、孔分布曲线及对ＣＯ２的吸附平衡曲线,并同典型的国产炭试样进行了对比分析,指出孔分布规律（孔的大小分布及孔的形状结构）是影响该型活性炭吸附效率主要因素。据此,在实验室中摸索了该型活性炭的最佳工艺条件。     

反相气相色谱法研究改性活性炭对甲烷吸附热的影响

采用反相气相色谱技术(IGC)测定了甲烷分子在改性前后活性炭上的保留时间,计算出了改性前后的活性炭的表面吸附热变化,并对不同改性剂的改性效果进行了比较.结果表明,改性前活性炭吸附热为17.75 mol/L,改性后的活性炭吸附热分别为18.74(氧化改性)、18.96(还原改性)、18.43 mol/L(盐改性).改性前...     

柠檬酸用颗粒活性炭化学法再生的研究

论述了具有焦糖脱色能力的颗粒活性炭(GAC)在柠檬酸溶液脱色精制应用中的再生处理方法.对传统应用的NaOH再生方法进行了不同工艺方法和条件的研究.结果表明,在NaOH的再生过程中添加少量的氧化剂和表面活性剂,能提高再生GAC的吸附能力10 %以上.氧化剂的加入量为GAC用量的3 %,表面活性剂为0.1 %.本研究为柠檬酸行业的液体精制脱色提供了一条经济的GAC再生方法.     

多孔碳质材料微结构和电性能的研究

超大容量电容器又叫双电层电容器,它的静电容量是同体积普通电容器的１０＾５－１０＾６倍,是现代电子工业的重要元件之一。双电层容器的极板是对特定电解质具有优良吸附性能的多孔碳质材料－活性炭制成的。     

糯米灰浆粘结型富钙成型活性炭的制备及其性能

利用造纸白泥原位物理活化杉木屑制备富钙活性炭粉,考察了制备工艺条件对活性炭粉得率和吸附性能的影响。在富钙活性炭粉中加入糯米浆进行捏合并压制成型,制得糯米灰浆粘结型柱状成型活性炭。在白泥与杉木屑质量比3∶2,950℃活化1.5 h的优化条件下,可制备出比表面积为975 m~2/g、得率约24%的活性炭样品。经300℃热处理1 h后制得的糯米灰浆粘结型富钙成型活性炭,其抗压强度高达18 MPa,碘吸附值为410 mg/g,耐水浸泡性长达60 d以上。SEM和XRD分析结果显示:糯米灰浆粘结成型活性炭中各组分间胶结紧密,且糯米浆对成型活性炭试样中石灰组分的炭化结晶进程具有调控作用。