含钾化合物在煤基活性炭制备中的作用

探讨了含钾化合物对制备活性炭不同阶段的影响及其作用机理．针对含钾化合物在炭化、活性阶段的不同作用，提出了一些新的观点，并通过实验证明．

甲烷-空气预混区外含钾细水雾抑爆特性研究

为了解含钾细水雾在综合管廊燃气泄漏场景下的抑爆能力,采用自制的爆炸试验系统,开展含添加剂细水雾位于甲烷-空气爆炸区域外的抑爆试验,分析纯水及草酸钾、碳酸钾、氯化钾3种含钾化合物细水雾对9.5%甲烷-空气爆炸超压与过火范围的影响。研究结果表明:纯水细水雾的临界抑爆雾化质量浓度区间为320~480 g/m^(3);含草酸钾条件下超压下降率随质量分数增加呈现正态累积分布函数(NormalCDF)变化,最佳抑爆质量分数为10%;当雾化质量浓度为480 g/m^(3)、雾滴D32为61.7μm、化合物质量分数为10%时,对应抑爆能力均大于纯水细水雾条件,其中,含草酸钾抑爆能力最强,其次为碳酸钾与氯化钾,峰值超压下降率较纯水细水雾条件分别提高2.32、1.88与1.53倍,过火范围分别缩减46.7%、40%与13.3%。相较于碳酸钾与氯化钾条件,爆炸气体预混区域外含草酸钾细水雾能够吸收更多的爆炸热量、消耗更多的活性自由基。

太西无烟煤制备微孔活性炭的试验研究

研究了在硝酸盐与含钾化合物两种添加剂作用下用太西无烟煤制备微孔活性炭的试验条件。其制备工艺为经粉磨的原料煤和添加剂混捏挤条,然后炭化和活化。在试验中利用正交试验法,选定两种添加剂比例、炭化升温速度、活化温度、活化时间作为考查的四个因素,微孔孔容作为考查指标,得出了最佳水平组合:添加剂硝酸盐与含钾化合物的质量比为2∶1,炭化升温速度5℃/min,活化温度920℃,活化时间3.5h。用氮气吸附法对活性炭产品进行分析,并用BET法、D R方程和密度函数理论(DFT)表征了活性炭产品的比表面、总孔容、微孔孔容和孔径分布等性能指标。并对添加质量分数为6%的添加剂和无添加剂,其余因素取最佳水平值制得的活性炭产品用DFT法进行了孔径分布分析。结果表明,相同条件下添加质量分数为6%的添加剂制得的活性炭在微孔孔容和总孔容方面都有较大的提高:微孔孔容从0.1847mL/g提高到0.3299mL/g,总孔容从0.2186mL/g提高到0.5128mL/g。