KOH改性活性炭及其对微量乙烷的吸附性能

采用KOH改性椰壳活性炭(AC)作为吸附剂,调变KOH和AC的质量比(KOH/AC,以下简称碱碳比)和活化温度制备一系列改性吸附剂,通过动态吸附法评价其脱除微量乙烷的性能,并与AC进行对比研究。评价结果表明,最佳制备条件为:KOH和吸附剂的最佳碱碳比为0. 5,最佳活化温度为800℃。在该条件下制备的KOH改性AC吸附剂的乙烷穿透吸附量达到482. 1μg/g,高于AC的169. 6μg/g。表征结果显示,与AC相比,KOH改性AC表面的氧含量更高,并增加了吸附剂的微孔数量,微孔比率从75. 3%增加到了83. 9%,并有适量的介孔,该结构有利于对乙烷的吸附。

纳米腐殖酸动态吸附废水中镉离子及其洗脱特性

在静态法研究纳米腐殖酸吸附模拟含镉废水基础上搭建考察模拟含镉废水中镉离子在吸附剂上动态吸附及洗脱特性的吸附柱实验装置,考察镉离子溶液浓度、吸附(脱附)温度、共存离子和进料流速对穿透吸附量和饱和吸附量的影响,运用Thomas模型研究了纳米腐殖酸柱吸附过程动力学机理,测定了再生后纳米腐殖酸的穿透吸附量和饱和吸附量,结果表明:初始镉离子浓度150 mg·L^(-1)和流速10 ml·min^(-1)下,其饱和吸附量分别为426.3mg·g^(-1)和405.5 mg·g^(-1);Thomas模型所得饱和吸附量qem分别为364.1、436.1和441.9 mg·g^(-1);洗脱峰镉离子浓度分别为3.3、12.0和22.0 g·L^(-1);共存离子SO_4^(2-)浓度增加,纳米腐殖酸对镉离子的穿透吸附量和饱和吸附量降低;吸附和脱附均可常温工况进行。经30次吸附和再生后,穿透吸附量和饱和吸附量无明显降低。用红外光谱仪(FT-IR)、扫描电镜(SEM)及X射线能谱仪(EDS)对纳米腐殖酸吸附再生前、后性能进行表征,结果表明:纳米腐殖酸物化性能稳定,形貌基本无变化,尺度发生一定程度减小,表面及内部的氨基、羟基等对吸附镉离子均发挥有效作用,该材料可满足重复使用。

中温加压下镁基吸附剂CO_2吸附和再生性能研究

以一种镁基前驱物和一种矿物黏结剂为原料,采用湿混法经煅烧及水合制备得到镁基吸附剂,考察了吸附温度和吸附压力对其CO2吸附性能的影响,并利用XRD、SEM和BET对其理化性质进行了表征。结果表明:镁基吸附剂经水合后的活性组分为Mg(OH)2,当吸附温度为300℃、吸附压力为2MPa时其CO2穿透吸附量达3.93mmol/g;吸附剂水合过程中生成叶蛇纹石,降低了Mg的利用率,吸附过程中在吸附剂表面生成的块状产物层阻碍了CO2内扩散的进行;在中温加压条件下此吸附剂能够达到稳定的18次吸附-再生循环,适用于整体煤气化联合循环发电(IGCC)系统中CO2的脱除。

活性炭纤维去除饮用水中卤乙酸的性能研究

对活性炭纤维(ACF)吸附水中卤乙酸(HAAs)的效果及影响因素进行研究。静态试验表明,ACF吸附三氯乙酸(TCAA)的能力大于二氯乙酸(DCAA),初始浓度、pH和干扰物质对ACF吸附HAAs均有不同程度的影响。动态试验表明,当ACF对HAAs的吸附达到吸附穿透时间后,其吸附床层溶液的出口浓度急剧上升,吸附量显著下降。流速越大,ACF炭层越易穿透。当流速为15mm/s时,DCAA的穿透吸附量和饱和吸附量均达到最大,分别为353.4μg/g和466.1μg/g。在多基质条件下,穿透时间明显提前,DCAA和TCAA的穿透吸附量相比单基质条件下分别降低了50%和35%左右。

氧化铜脱汞剂的制备及其脱汞研究

为脱除天然气中的单质汞,采用球状氧化铝负载氧化铜制备一系列负载型氧化铜脱汞剂,以动态脱汞装置考察了浸渍时间、活化时间、浸渍比等操作参数对其脱汞性能的影响,并结合XRD及XPS等测试对脱汞剂进行分析和表征。结果表明,载体上存在氧化铜且分散性较好,浸渍液和载体的最佳浸渍时间为6 h、最佳浸渍比为40 m L∶20 g、最佳活化时间2 h,在该工艺条件下制备的CuO/Al2O3脱汞剂具有较好的脱汞性能,汞穿透吸附量达到17. 904μg/g;脱汞剂的脱汞性能随浸渍时间的增加先增大后减小,随浸渍比的增大呈现较小波动。

ADS纯化器中活性炭动态吸附的实验研究

ADS不纯氦气回收净化系统中采用椰壳活性炭来吸附氦气中的杂质,不纯氦气中的杂质主要包括氮气、氧气、水、CxHy和少量的氩气、氢气、油蒸汽等。通过实验研究了氮气、氧气、氩气和氢气四组分气体在椰壳活性炭中的动态吸附特性,比较了动态吸附过程中各组分之间的相互影响,通过LRC负载关联式模型对各组分动态吸附量进行了拟合,给出了氦气净化过程中椰壳活性炭用量的计算方法。