石油焦系活性炭的吸附脱硫

选取独山子石油焦为原料,以物理活化法制得比表面积达500m2/g-900m2/g的活性炭,进行吸附脱硫研究。采用酸氧化法对活性炭孔结构和微观孔径分布进行改性。酸氧化使活性炭表面酸性官能团含量明显增加,增加量约为原来的5倍。活性炭吸附脱硫性能随表面酸性官能团含量的增加而增大。理想的酸化条件是浓硝酸120℃氧化40min。通过静态吸附实验,活性炭吸附脱硫的最佳条件是,温度25℃,压力1.0M Pa,静态吸附6h。最佳条件下吸附脱硫可使模型化合物硫的质量分数从137.9×10-6降至3.1×10-6。从活性炭孔径匹配考察可知,平均孔直径在0.8nm-2.1nm的活性炭对模型化合物硫的质量分数降低具有明显效果。

石油焦系活性炭2-甲基噻吩吸附性能研究

以石油焦为原料经高温炭化和水蒸气活化处理制备出石油焦基活性炭,经硝酸氧化处理后,采用静态吸附法测试了2-甲基噻吩在石油焦基活性炭上的吸附性能。研究结果显示,制备的活性炭比表面积高于800 m2·g-1,孔容大于0.45 cm3·g-1,经硝酸处理后比表面积和总孔容有所下降。样品经硝酸处理后,对2-甲基噻吩的饱和吸附量显著增加,硝酸处理40 min得到的活性炭对2-甲基噻吩的饱和吸附量最大。2-甲基噻吩在石油焦基活性炭上的吸附动力学均遵循拟二级动力学模型,饱和吸附量随吸附温度的增加而减小,热力学上表现为放热,熵减且是自发进行的过程。