活性炭微结构与吸附、解吸CO_2的关系

采用6种不同活性炭,在常压动态吸附装置中研究0,15,25和38℃时活性炭对CO2的吸附及解吸性能。通过CO2和N2的吸附等温线表征活性炭的孔隙结构,用红外光谱和Boehm滴定法表征活性炭的表面化学性质。结果表明：微孔孔容的大小是决定活性炭对CO2吸附性能好坏的关键因素,其中0.5~1.0 nm的微孔对CO2吸附能力的影响较大,同时2.0~4.5 nm的中孔也对CO2吸附有积极的贡献,温度升高使活性炭的吸附和解吸速率都加快,活性炭表面官能团中羧基和羟基对CO2的吸附有明显的促进作用,而羰基不利于解吸。

硼酸催化制备玉米芯活性炭工艺研究

以玉米芯为原料,磷酸为活化剂,硼酸为催化剂制备活性炭。以磷酸与玉米芯的质量比、硼酸添加量、活化温度和活化时间作为考查的4个因素,以亚甲基蓝吸附值和焦糖脱色率作为活性炭性能的参考指标,通过正交试验法,得出最佳的水平组合是磷酸与玉米芯的质量比为2∶1,硼酸的添加量为4%,活化温度为450℃,活化时间为80 min,制备出活性炭的亚甲基蓝吸附值为240 mg/g,焦糖脱色率为120%。在该水平组合下不添加硼酸作对比实验,得到活性炭的亚甲基蓝吸附值为233 mg/g,焦糖脱色率为110%。用氮气吸附法对这两种活性炭进行表征,发现添加硼酸制备出的活性炭BET比表面积、总孔容、微孔孔容和中孔孔容都有所提高,结合热重(TG)和红外光谱(IR)分析,发现添加硼酸没有改变活化过程,但能促进活化的进行。

活化介质对活性炭微结构及CO_2吸附性能的影响

以煤质炭化料为原料,分别以水蒸气和 CO 2为活化介质制备出微孔结构发达的活性炭.利用 N2吸-脱附等温线、碘吸附值、亚甲基蓝吸附值、CO 2吸附容量、CO 2解吸率和扫描电子显微镜（SEM）对其进行表征.结果表明,在实验室条件下,水蒸气法和 CO 2法制备样品的孔径均以0．5~1．0 nm 的微孔为主,在同等条件下,CO 2法制备样品0．5~1．0 nm 范围的微孔含量要比水蒸气法制备样品多10％以上.同时水蒸气法制备样品的中孔分布范围为2．0~3．0 nm,CO 2法制备样品中孔分布范围为2．0~2．5 nm.在同等实验条件下,水蒸气活化制备出活性炭比 CO 2的孔径分布更广,活性炭的亚甲基蓝吸附值、碘吸附值及 CO 2解吸率更高,而 CO 2法制备出的样品对 CO 2的吸附容量更大.

活性炭微结构对木糖醇溶液脱色性能的影响

通过对4种木屑活性炭样品的吸附性能测定和微结构表征,表明活性炭对木糖醇溶液的脱色效果与亚甲基蓝吸附能力的大小密切相关,但亚甲基蓝吸附值不是决定活性炭对木糖醇溶液中色素杂质吸附的唯一因素。中孔的数量是影响活性炭对木糖醇溶液中色素杂质吸附的重要因素,尤其是尺寸为2～14 nm的中孔的数量对木糖醇溶液中色素杂质吸附的影响比较大。红外光谱分析显示表面官能团C—O的存在会促进活性炭对木糖醇溶液中色素杂质的吸附。

生物质固体成型燃料研究现状及发展前景

概述了国内外生物质固体成型燃料技术及设备的研究现状。讨论了生物质固体成型燃料的成型机理和影响因素,主要概括了几种成型工艺及设备的优缺点。最后指出我国生物质固体成型燃料存在的问题和今后的发展趋势。

活性炭对CO_2的吸附与解吸研究进展

本文介绍了工业上CO2的主要来源及应用,以及工业上分离、回收CO2的常用方法。同时介绍了活性炭在变压吸附分离气体领域的应用,以及变压吸附过程中吸附剂再生的常用方法。详细综述了活性炭的孔结构、表面化学结构等因素对CO2的吸附及解吸性能影响的研究进展。

活性炭对CO_2的吸附及动力学研究

研究不同温度和流量下活性炭对CO2的吸附容量,并对CO2在活性炭内的扩散行为和吸附动力学进行研究。结果表明:气体流量对活性炭吸附CO2的饱和吸附量影响不大,气体流量增大时饱和吸附容量先稍微增加后稍微降低,在600 mL/min时饱和吸附量最大,温度对活性炭吸附CO2的饱和吸附量影响较大,温度升高时CO2的饱和吸附量明显降低,273 K时饱和吸附量为96.0 mg/g,311 K时仅有58.0 mg/g;Fick定律能够很好的描述CO2在活性炭内的扩散行为,扩散系数随着温度的升高而增大,CO2在活性炭内属于晶体扩散;活性炭对CO2的吸附动力学遵循Bangham动力学方程。

活性炭孔结构特征对二氧化碳吸脱附性能影响关系研究(摘要)

通过对市场上常见的变压吸附精制氢气用煤质活性炭和椰壳活性炭进行表征，研究其孔径结构和表面化学性质与CO2吸附及解吸性能的关系，然后研究了不同活化介质对活化反应的影响机理，

生物质热解焦油的性质与化学利用研究现状

介绍了生物质热解焦油的定义、性质及分析方法,简述了国内外生物质热解焦油的化学利用现状。生物质热解焦油是一种重要的化工材料,其单组分可用作重要的化学品,某些混合组分可用作抗氧化剂、抗聚合剂以及液体燃料等,并对未来生物质热解焦油的化学利用研究进行了展望。

白松木成型燃料热解焦油用于合成酚醛树脂胶黏剂的研究

采用简单蒸馏法获得木焦油中170～220℃的馏分。采用气质联用仪（GC／MS）对馏分成分进行分析，确定32种化合物，约占总木焦油量的97％，其中酚类化合物的总相对含量为79．57％。用木焦油部分替代苯酚合成酚醛树脂胶粘剂，采用Na0H催化法，对焦油替代量、反应温度、反应时间等工艺参数进行正交试验，确定最佳工艺条件，制得的酚醛树脂胶的性能符合GB／T14732--2006要求，胶合强度为1．79MPa。在实验条件下，随着焦油替代量的增加酚醛树脂中的游离酚逐渐下降，游离醛随之增高。

白松木成型燃料热解焦油性能及成分研究

通过与煤焦油性能对比分析发现,白松木成型燃料热解焦油的含水量及氧元素含量较高,N、S含量和热值很低,酸值较高,具有较强的腐蚀性。采用傅里叶变换红外光谱仪对松木焦油进行官能团结构分析知其含有—OH、—CO以及芳香族基团。对不同气氛下焦油的热重分析表明,常温下焦油的保存期对其化学组成影响很小。在空气或氮气氛下300℃以下焦油的热重曲线基本吻合,从150℃开始热解速率加快,而后在空气气氛下400℃焦油热解多出一个燃烧阶段,且残余量很小。利用色谱-质谱联用技术分析出热解焦油的41种主要成分,总相对百分含量为79.25%,其中3-羟基-4-甲氧基甲苯(9.79%)、4-乙基愈创木酚(8.43%)、愈创木酚(6.83%)等相对含量较高。

白松木成型燃料热解焦油馏分分析及热解动力学研究

对白松木热解焦油进行简单蒸馏,利用GC/MS色谱技术对馏分进行分析,发现焦油中各馏分主要组成为苯酚及其同系物和杂环化合物,且其中甲氧基苯酚及其同系物在蒸馏中是作为共沸物存在。在氮气氛围下,对焦油及其馏分进行热重分析得到的热重曲线可划分为两个阶段。以此为基础,利用Coats-Redfern方法建立动力学模型,计算动力学参数,结果表明焦油及其馏分的热解过程可用一级反应表示。

木屑炭流态化活化工艺研究

以木屑炭为原料,水蒸气为活化剂,采用流态化工艺制备活性炭,研究了活化温度、载气流量、水蒸气流量、进料速度等因素对活性炭性能的影响。通过正交试验,确定了最佳工艺条件为活化温度870℃、载气流量250 m3/h、水蒸气流量150 m3/h、进料速度54 kg/h。在最佳工艺条件下,产品碘吸附值为1 162 mg/g,得率为31.62%。方差分析表明:对活性炭产率来说,只有活化温度的影响达到显著水平,其它因素的影响均不显著;对活性炭碘吸附值来说,活化温度、水蒸气流量、载气流量3因素的影响均达到显著水平。

硼酸催化制备木屑活性炭工艺及孔结构特征

以木屑为原料,磷酸为活化剂,硼酸为催化剂制备活性炭。通过正交实验考察了活性炭制备过程中磷屑比、硼酸添加量,活化温度和活化时间等因素对活性炭性能的影响。实验结果表明:生产活性炭的最佳工艺条件为磷屑比为1.5∶1,硼酸的添加量为1%,活化温度是400℃,活化时间为60 min,此时活性炭的得率为33.5%,亚甲基蓝吸附值为225 mg/g,碘吸附值为855 mg/g。添加硼酸的制备方法要比传统的用磷酸制备时的条件更加温和,通过调整工艺条件,可以改变活性炭产品的孔隙结构,生产出用于不同环境的液相吸附专用活性炭。

木屑液化剩余物制备活性炭的探索研究

以木屑加压液化的固体剩余物为原料,分别用磷酸、水蒸气为活化剂,详细考察两种制备方式所得活性炭在得率、性能上的特性。研究结果显示,两种制备方法均得到高收率的活性炭产品,其中磷酸法得率为69.8%,水蒸气法得率为37.3%。在所制备的活性炭微观结构上,磷酸法活性炭表现出较集中的孔径分布,通过N2吸附-脱附表征,其平均孔径为1.99 nm,比表面积1 255 m2/g;而水蒸气法活性炭孔径分布比较分散,微孔、中孔呈现连续式的分布状态,平均孔径为2.46 nm,比表面积665 m2/g,N2吸附-脱附等温线在高相对压力时出现滞后回环。