农业废弃物秸秆成型试验研究

以四川盛产的玉米秸秆、稻草秸秆、油菜为原料,采用环模生物质秸秆成型机,对秸秆含水率、秸秆种类等对成型密度影响因素进行了研究。结果发现,原料含水率在18%~22%时成型效果最佳,成型密度接近或大于1.05 g·cm~(-3)。稻草秸秆:玉米秸秆:油菜秸秆比例为2∶2∶1时,成型效果好,且不易堵塞成型机。在室温条件下放置两周后,成型秸秆变形小。     

废弃粉状活性炭制备糖液脱色用成型活性炭

为了再生废弃粉状活性炭,将废弃粉状活性炭、煤焦油和聚乙二醇混合搅拌,并经成型、炭化和活化制备成型颗粒活性炭。采用国家标准和氮气吸附法分析测试活性炭的碘吸附值、亚甲基蓝吸附值、焦糖脱色率、比表面积和比孔容积等,利用热重分析方法研究废弃粉状活性炭、煤焦油和聚乙二醇3种组分及其混合物的热解特征,考察聚乙二醇的用量、分子量以及活化的温度和时间对成型活性炭吸附能力与孔隙结构的影响。研究结果表明:采用粉状活性炭、煤焦油和聚乙二醇混合成型的热再生方法可以制备出糖液脱色用颗粒活性炭;聚乙二醇添加剂可以显著提高活性炭的亚甲基蓝吸附值和焦糖脱色率,促进中孔的形成,但聚乙二醇分子量的影响不明显;在废弃粉状活性炭与聚乙二醇4000的质量比为6∶1,粉状活性炭与煤焦油的质量比1∶1.6,活化温度和时间分别为900℃和2 h等条件下,可以制备出亚甲基蓝吸附值达205 m L/g和焦糖脱色率达到110%的糖液脱色用成型颗粒活性炭。     

空气净化剂成型方法

专利号:200910184583.7目前,制造空气净化剂采用氧化铝球浸泡,该方法简单、效率高,但存在活性组分分布不均匀,质地板结等缺陷,尽管具有吸附功能,能够起到净化空气的作用,但过滤效率低,使用寿命短。因此,本专利提出一种造粒成型好、组分均匀、过滤效率高,使用寿命长的空气净化剂成型方法。     

生物质气化剩余炭粉制备成型活性炭性能研究

以木屑气化剩余炭粉为原料,通过添加活化助剂次氯酸钙和使用黏结剂羧甲基纤维素钠、沥青、酚醛树脂成型,经炭化、水蒸气活化,制得成型活性炭。考察了黏结剂种类和添加量、活化助剂添加量、水蒸气活化条件对制备活性炭性能的影响,结果发现:沥青、酚醛树脂作黏结剂时,单独和配合使用都可以制备性能较好的成型活性炭;活化助剂的添加有利于提高制备活性炭的吸附性能,但会影响活性炭强度和得率。当活化助剂添加0.3 g、水蒸气活化温度850℃、水蒸气活化时间45 min、水蒸气流量1.5 mL/min时,沥青(添加量25 g)为黏结剂制备的活性炭AC1、酚醛树脂(添加量6 g)为黏结剂制备的活性炭AC2、沥青(添加量10 g)和酚醛树脂(添加量3 g)共为黏结剂制备的活性炭AC3,3种样品的碘吸附值最高超过900 mg/g,亚甲基蓝吸附值最大达180 mg/g,强度最高为99%,得率最高为32.9%;活性炭的微孔率最高大于83%,比表面积和总孔容积最大达697.04 m²/g和0.38 cm³/g。     

CMC粘接法制备柱状成型活性炭

以羧甲基纤维素钠(CMC)为粘接剂制备了柱状成型活性炭,研究了炭化温度、CMC添加量对产物吸附性能、孔结构及强度的影响。结果表明,随着炭化温度的升高,柱状成型活性炭的比表面积、亚甲基蓝吸附值和碘吸附值均呈现下降趋势;随着CMC添加量的增加,柱状成型活性炭的比表面积、总孔容、微孔容、平均孔径及亚甲基蓝吸附值、碘吸附值及对甲苯的吸附能力均逐渐降低,其强度逐渐增大。CMC粘接法制备柱状成型活性炭的最佳工艺为炭化温度200℃,CMC添加量10%,产物比表面积可达844.9 m2/g,亚甲基蓝吸附值和碘吸附值分别为189.2及968.2 mg/g,强度可达99.83%,甲苯的吸附率达65.5%。     

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。     

万寿菊秸秆活性炭的制备及表征

为了提高万寿菊秸秆的利用价值,解决废弃秸秆污染环境的问题,笔者以万寿菊秸秆为原料、磷酸为活化剂,制备了万寿菊秸秆活性炭;检测分析了酸碳比、活化时间、活化温度对活性炭吸附性能的影响;比较分析了万寿菊秸秆的化学组分。结果表明,当酸碳比为2:1,活化时间为120min,活化温度为400℃,制得的活性炭的碘吸附值为1 145.38mg/g,BET比表面积为1 344.225m~2/g,HK吸附总孔容为0.72cm~3/g,平均孔径为0.59nm,制得的活性炭吸附性能优良。     

木糖脱色用活性炭的成型工艺

针对木糖脱色用粉状炭环境污染严重、废炭回收困难、再生处理不易等缺点,选择合适的粉状活性炭和黏结剂,研究其成型工艺。通过试验得到木糖脱色用成型活性炭的最佳工艺条件为:m(炭粉)∶m(复合黏结剂)∶m(水)=1∶0.4∶2.5,复合黏结剂中含有A和B两组分,m(A)∶m(B)=1∶4。混合成型后在150℃下干燥,强度在87%以上;温度在80℃左右,对木糖液脱色效果最佳,脱色率为75.36%;常温酸碱浸泡几乎对试样没有破坏,用酸碱煮沸5 min,颗粒表层略微有脱落,但对整体结构没有破坏。成型后活性炭的相关性能为:碘吸附值985mg/g,亚甲基蓝吸附值225 mg/g,焦糖脱色率60%,比表面积1 438.56 m~2/g。吸附饱和后的成型活性炭经酸洗后,再生性能较好。     

石油焦制备净水用活性炭的研究

以石油焦为原料，添加质量分数3％-5％的酸性活化剂，通过水蒸气法在实验室制得碘吸附值521mg／g、CCl4吸附率22％的不定型颗粒炭，以及碘吸附值800—900mg／g、亚甲基蓝吸附值120mg／g、CCl4吸附率38％-46％、苯酚吸附值180—260mg／g、灰分3％-5％、强度91％-95％的定型柱状颗粒炭。研究结果表明，酸性活化剂的添加有利于活性炭造孔，提高了活性炭的品质。在此基础上进行了定型颗粒炭的工厂放大实验，取得与实验室结果相当的产品，性能均达到或超过国家木质和煤质净水炭标准。     

乙基纤维素包覆成型活性炭的制备及其性能研究

以乙基纤维素(EC)为包覆材料,无水乙醇为溶剂,在50℃溶解制成包膜液。将制备好的包膜液均匀地喷涂在成型活性炭的表面,经热处理后,制备得到包覆EC的活性炭产品。考察了包膜液的质量分数、喷涂体积及热处理温度对包覆活性炭强度和吸附性能的影响。结果发现:膜液质量分数4.23%、30 g活性炭喷涂20 m L膜液、热处理温度140℃条件下,制备的包覆活性炭产品强度达93.66%,相比原料活性炭提高7.35个百分点,丁烷工作容量为86.0 g/L,相比原料活性炭下降9.6 g/L,在活性炭表面形成了一层3~4μm的薄膜。EC包覆没有改变活性炭内部的孔结构特征,但会影响活性炭表面的润湿性,经EC包覆后活性炭水接触角(θ)为89.76°(原料活性炭的θ为15.41°),疏水性能显著提高;包覆后的活性炭产品表面光滑平整,无浮尘,形状保持良好。     

核空气净化用活性炭的研制及其性能测试——Ⅰ.国产浸渍活性炭的制备和筛选

对使用国产原料制成的23种活性炭品种,在用同样测试条件下,测得了它们对放射性碘和放别性甲基碘的去污性能。经筛选所得的以2％TEDA～2％KI浸渍的油棕炭,是其中对碘和甲基碘吸附性能兼优的炭种,可用作核电站中除碘过滤器的吸附材料。     

秸秆成型燃料锅炉燃烧机设计及试验研究

为解决目前生物质成型燃料燃烧机燃烧效率不高、尾气烟尘大、炉排易结渣且难以清除等问题,设计了处理量为500 kg/h,并采用分段燃烧方式的新型成型燃料燃烧机,进行了蒸汽锅炉供热试验。结果表明,锅炉功率5 300 MJ,燃烧效率99.36%。尾气中CO 0.001 45%,SO2、NOX等酸性气体为0.01%和0.06%。自动破渣除渣器可以将秸秆灰渣连续破除,有效防止了炉排结渣。     

脱色用木质颗粒活性炭的制备研究

以木屑为原料,磷酸为活化剂,使用捏合机对木屑磷酸混合料进行预处理,制得了脱色用颗粒活性炭。其性能指标为：亚甲基蓝吸附值155～170mL/g,A法焦糖脱色率100％以上,灰分4％以下,强度95％以上。其孔分布以中孔为主,达到了50％～65％。可用于发酵液等食品和制药行业的脱色精制。研究还着重讨论了制备过程中活性炭的成型机理,认为机械捏合和热处理是提高该颗粒活性炭强度的关键。     

丁烷吸附用颗粒活性炭的制备研究

以木屑为原料,采用磷酸活化法制备了丁烷吸附用颗粒活性炭,其性能优于进口丁烷颗粒炭,丁烷工作容量达到了12.0 g/100 mL,强度达到96.95 %.就制备过程中的磷酸浓度、磷木比、干燥硬化工艺等因素对丁烷颗粒炭的性能和强度的影响进行了考察,并通过增加成型时和成型后的特殊处理工艺,使得丁烷颗粒炭的性能得到了大大的提高.最后,探讨了丁烷吸附的机理和丁烷颗粒炭必须具备的条件,孔径在1.8～5 nm之间高孔容积的活性炭,其丁烷工作容量高.     

核桃壳脱硫活性炭成型工艺研究

研究了羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、聚乙烯醇缩丁醛树脂(PVB)和煤焦油等黏结剂和成型压力对新型柱状核桃壳活性炭性能的影响,对其织构性能进行了表征,并考察了脱硫性能。结果表明,以50%(以炭化料质量计,下同)的煤焦油为基本黏结剂,10%CMC-Na和8%淀粉为辅助黏结剂,在4 MPa的压力下真空挤压成型得到的新型柱状活性炭,碘吸附值达到715.6 mg/g,得率为53.5%,抗压强度可达15.1 MPa,比表面积达到564.8 m2/g,总孔容0.38 cm3/g,中孔孔容占总孔容的78.9%。新型柱状核桃壳活性炭的穿透硫容为130.8 mg/g,穿透时间可达8.5 h,具有较好的脱硫性能。     

糖用废活性炭再生试验

研究了糖用废活性炭的再生工艺,首先将废炭成型,再在直径170毫米的移动床炉管内进行干燥、煅烧和再生。最佳工艺条件为:煅烧空气流量0.5立方米/时,再生温度900℃,再生气流量1.5立方米/时,出炭速度3公斤/时。再生炭的产率39.7％(以干废炭计),亚甲蓝8～9毫升,味精和葡萄糖色素吸附等温线与新炭同,过滤速度比新炭快,适宜于葡萄糖与味精生产脱色使用。 再生炉管采用多节式结构,材料为碳化硅,自上而下分为干燥、煅烧和再生3段。再生过程无二次污染,热效率较高,很少需用外加燃料。     

竹下脚料制备吸附黄金用活性炭

以竹下脚料为原料,通过正交试验法制取不定形颗粒炭,经检测其强度好,碘吸附值高,优于LY/T1125-1993《提取黄金用颗粒活性炭》标准A类(椰壳原料)指标,可作为椰壳活性炭的替代品用于黄金吸附,为黄金生产提供了新的活性炭品种。     

用马占相思木材废料制备活性炭

以马占相思木材废料为原料,研究了利用微波辐射磷酸法制备活性炭的可行性。探讨了微波辐射磷酸法在微波功率900W,质量分数为45％磷酸溶液的条件下磷屑比、浸渍时间及微波辐射时间对产品得率、亚甲基蓝脱色能力的影响．得出了该试验条件下微波辐射磷酸法制备活性炭的最佳工艺：磷屑比2．5;1、浸渍时间36h、微波辐射时间12min,用此工艺制得的活性炭得率为48．2％,产品的亚甲基蓝脱色力为8lmL／g,达到国家二级品标准（GB／T13803．2-1999）。