活性炭微结构及其对丁酮吸附-脱附性能的影响

为考察3种活性炭的微结构及其对丁酮吸附-脱附性能的影响,通过氮气吸附-脱附等温线表征活性炭的孔隙结构,采用红外光谱和Boehm滴定法表征活性炭表面的官能团,并在常压动态吸附装置中研究了不同温度条件下3种活性炭对丁酮的吸附及脱附性能。结果表明:活性炭对丁酮的吸附主要发生在微孔中,0.5~0.8 nm的微孔对丁酮的吸附有促进作用,1.2 nm左右的微孔对于丁酮的吸附有积极影响。活性炭表面羧基、内酯基等酸性基团的存在有利于丁酮的吸附。温度对活性炭吸附、脱附丁酮有显著影响。在吸附过程中,随着温度的升高,活性炭对丁酮的吸附量逐渐降低;在脱附过程中,脱附率随着温度的升高逐渐升高;内酯基和羧基的存在会减弱丁酮的脱附;同时发现,0.5~0.8 nm的微孔和直径为1.2 nm左右的微孔结构亦有利于活性炭对丁酮的脱附。     

迎头色谱程序升温脱附法测定活性炭的吸附热

提出一种迎头色谱程序温脱附快速测定活性炭吸附热的新方法，本方法是基于Ｐｏｌａｎｙｉ吸附势理论结合程序升温脱附曲线，通过微机采样和数据处理，详细介绍了测定的系统装置，控制条件和操作步骤；测定了许多活性炭对各种有机试剂的微分吸附热与填充度的关系曲线，其结果与前人文献的结果基本一致，测定周期短，操作简易。     

超高比表面积活性炭孔分布对天然气脱附量的影响

在比表面积相同的情况下,研究了超高比表面积活性炭吸附剂孔分布对天然气脱附量的影响.研究结果表明,超高比表面积活性炭吸附剂的中孔(2 nm相似文献   

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。     

活性炭上挥发性有机化合物的真空脱附

以椰壳活性炭(AC)和硝酸氧化改性的活性炭(AC-O)作为吸附剂,选择了具有不同极性和分子大小的烷烃、芳烃、醇和酮等11种挥发性有机化合物(VOCs)作为吸附质,分析了这些VOCs在活性炭固定床上随脱附温度升高的脱附曲线,研究了挥发性有机化合物在活性炭上的真空脱附规律。结果表明:与其它的脱附方法相比,VOCs在活性炭上的真空脱附具有脱附温度低、脱附率高(能达到99%以上)、活性炭的重复利用次数多等优点,是一种具有很好发展潜力的VOCs回收方法。同时,对于化学结构类似的VOCs吸附质,沸点越低则越易于在活性炭上脱附;活性炭的表面化学性质对甲醇和乙醇的脱附影响显著,但对其它VOCs吸附质的脱附影响较小。活性炭的非极性表面非常有利于醇类有机蒸气分子的脱附,硝酸氧化改性则显著降低了醇类分子的脱附率。此外,在活性炭的重复利用过程中,甲醇和乙醇的羟基能与活性炭表面的羧基相互作用,导致活性炭表面羧基在较高温度脱附时发生脱除或转变成内酯基形式,有利于活性炭的重复使用。     

硝酸改性对活性炭吸附性能的影响

采用硝酸对活性炭进行改性,探讨硝酸浓度、改性温度和时间对活性炭吸附性能的影响。结果表明,硝酸改性过程中活性炭的孔隙结构被破坏的同时也不断生成新的孔隙,随着温度的升高和处理时间的延长,改性活性炭的吸附性能总体呈先升后降的趋势。在本实验条件下硝酸改性活性炭的较佳工艺为:温度20℃,硝酸质量分数20%,处理时间16 h;制得的改性活性炭的亚甲基蓝吸附值、碘吸附值、苯酚吸附值和吸苯率分别为165 mg.g-1、762 mg.g-1、187.2 mg.g-1和42.6%。     

硫酸改性对活性炭吸附性能的影响

采用硫酸对活性炭进行改性,探讨硫酸浓度、改性温度对改性活性炭吸附性能的影响。结果表明,随着温度的升高,改性活性炭的亚甲基蓝吸附值和碘吸附值呈现先升后降的趋势,而苯吸附值和苯酚吸附值总体呈不断下降趋势;随着硫酸浓度的升高,改性活性炭的亚甲基蓝吸附值、碘吸附值和苯吸附值呈不断下降的趋势,而苯酚吸附值呈先降后升的趋势。与未改性的活性炭相比,改性活性炭的亚甲基蓝吸附值和碘吸附值均有所降低,苯酚吸附值有所升高,而苯吸附值在一定范围内有所升高。     

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…

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ｐＨｚｐｃ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ｐＨｚｐｃ时，随着ｐＨ的增大，ζ电位降低以及酚红溶解度的增大，吸附     

沸石的转晶行为及其对Cs~+、Sr~(2+)吸附-脱附能力研究

指出了沸石是一种具有优异的吸附、离子交换性能的硅铝酸盐矿物,在环境治理中有广泛的应用前景。主要研究了13X沸石、4A沸石和天然沸石在200℃水热条件下的转晶行为,对模拟核素离子C~s+、Sr~(2+)的吸附能力,及转晶后的沸石晶相阻滞核素离子发生脱附的能力进行了探究。结果表明:13X沸石和4A沸石转晶形成方钠石,而天然沸石转晶形成方沸石,且MgCl_2的加入将促进转晶行为的发生;13X沸石和4A沸石均对Cs~+、Sr~(2+)具有良好的吸附能力,吸附率大于90%,而天然沸石对Sr~(2+)的吸附率较低,仅为21.57%;方钠石作为转晶后的晶相能够减少离子的脱附,而钙霞石反而增加离子的脱附率。     

活性炭对甲醛吸附的研究

通过活性炭生产工艺对甲醛吸附的影响实验、活性炭吸附甲醛对比实验及活性炭在室内净化空气应用试验可以看出,研制出的新品种活性炭对甲醛吸附是竹活性炭的4倍、椰壳活性炭的1.5倍,动态吸附甲醛率为90.6%,用于室内净化甲醛达到国家室内空气质量标准(≤0.10 g/m3)。活性炭对甲醛的静态吸附和动态吸附试验表明,在用活性炭净化室内空气时,让室内空气流动,对去除甲醛是有利的。     

用吸附-热脱附研究复叶槭挥发性物质的化学组成

为了研究对光肩星天牛可能有引诱作用的挥发性物质的化学组成,用固体吸附剂GDX-101采集吸附复叶槭活体枝条的挥发性物质,通过热脱附和GC/MS法联用,对所吸附的挥发性物质进行化学组成定性分析,确定了17种组分。为活体植物挥发性物质的收集和分析提供了一个简便、快速、高灵敏、高效率的方法。     

硝酸改性活性炭对甲醛吸附性能影响的研究

指出了甲醛是室内挥发性有机污染物之一,目前对甲醛的吸收去除有多种方法,但在研究硝酸改性活性炭吸附甲醛方面还不多。主要研究了硝酸改性活性炭对甲醛吸附性能的影响,同时考虑硝酸浓度、浸渍比、浸泡时间和浸泡温度等因素,采用正交实验进行了分析。结果表明:硝酸氧化制备活性炭对其吸附效果影响最大的因素是氧化温度和浸渍比,其次是氧化时间和硝酸浓度。     

磷酸活化工艺条件对活性炭性质的影响

探讨了磷酸浓度、浸渍比、活化温度三个主要工艺参数对活性炭性质的影响。结果表明磷酸浓度、浸渍比和炭活化温度对磷酸活化法活性炭的碘吸附值、亚甲基蓝脱色力和焦糖脱色力都有影响:浸渍比(纯磷酸与绝干原料质量之比) 的影响最显著,但1.5:1之后影响不大;磷酸浓度对活性炭的碘吸附值影响显著,对亚甲基蓝脱色力的影响次之,而对焦糖脱色力的影响很小;炭活化温度对碘吸附值和焦糖脱色力的影响随磷酸浓度和浸渍比的不同而有较大的差异,但在不同的磷酸浓度和浸渍比的情况下炭活化温度的升高都提高亚甲基蓝脱色力。磷酸活化活性炭的孔隙结构能通过调整磷酸浓度、浸渍比和炭活化温度进行控制。     

活性炭对离子液体的吸附研究

为提高离子液体利用率,降低其对环境造成的危害,研究了活性炭对离子液体1,3-二烯丙基-2-乙基咪唑醋酸盐的吸附效果,确定了活性炭用量、离子液体初始浓度、吸附温度、吸附时间等条件对吸附的影响,分析了无机盐硫酸钠的添加对吸附过程的影响,吸附结束后使用丙酮进行解吸再生。采用UV、FT-IR和1H NMR对吸附前后离子液体进行表征。结果表明,活性炭质量浓度8 g/L,温度30℃,吸附时间120 min条件下,活性炭对质量浓度为80 mg/L的1,3-二烯丙基-2-乙基咪唑醋酸盐水溶液的吸附效果最佳,无机盐硫酸钠的加入有利于活性炭对离子液体的吸附,使用硫酸钠后,活性炭对离子液体的吸附率可达99%以上,回收率可达93%,且再生后离子液体化学结构未发生变化。本研究结果可为离子液体工业化及回收利用提供依据。     

椰壳活性炭孔结构对肌酐吸附性能影响及吸附动力学研究

考察了具有不同孔结构的椰壳活性炭对肌酐(CR)的吸附性能,研究了比表面积、孔径分布与肌酐吸附性能的关系,采用准一级、准二级和颗粒内扩散动力学模型对吸附数据拟合处理,确定了模型参数。试验结果表明:1~2.5 nm的微孔对肌酐吸附有利,平均孔径在2.2 nm附近的椰壳活性炭肌酐吸附量为104 mg/g;活性炭对肌酐的吸附能力取决于比表面积,总孔容,微孔率的共同作用。颗粒内扩散吸附并不是唯一的速率控制过程,椰壳活性炭对肌酐的吸附过程更符合准二级动力学模型t/qt=1/k2q2e+t/qe,相关系数均在0.99以上,表明吸附过程存在化学吸附。     

活性炭表面含氧官能团对铬络合阴离子吸附的影响

本文论述了活性炭表面化学结构与其对六价铬络合阴离子吸附能力之间的关系。根据一系列的实验结果,作者认为活性炭对Cr~(6 )的吸附属于化学吸附,并符合Gouy-Chapman-Stern-Grahame的电双层模式。发现了活性炭对Cr~(6 )的吸附量随其表面的羧基和羟其的比值的变化而变化,并可以用经验式Q=K·X~R来计算。 改变炭表面的官能基的类型和数量将改进对Cr~(6 )的吸附。因此,可以制得具有Cr~(6 )高吸附容量的活性炭。     

木屑含水率对磷酸法木质活性炭吸附能力的影响

以木屑为原料磷酸法生产活性炭的工艺中,原料木屑的含水率随着收购批次和地点的不同,变化很大。由于木屑干燥工艺是相对稳定的,湿木屑含水率的变化,直接导致干燥后木屑含水率的差异。木屑含水率的变化,在相同的配比下,也会导致活性炭产品性能的变化。     

微波加热对活性炭表面基团及吸附性能的影响

通过在不同微波功率和作用时间条件下对不同粒径活性炭进行改性，研究了改性前后活性炭的表面基团和元素组成的变化，以及对吸附性能的影响。结果表明：经过微波改性后的活性炭的碘值增加幅度为0.68%-15.92%，微波功率是影响活性炭吸附性能的主要改性因素。活性炭经微波热处理后，酸性基团发生分解，碱性特征增强，表面含氧量减少，是吸附性能改善的主要原因。