载体炭对CuO/AC(F)催化-吸附剂干法催化氧化苯酚的影响

为了探讨载体炭对CuO/AC(F)催化-吸附剂干法催化氧化苯酚的影响,选择四种性质不同的活性炭(纤维)作载体,制得双功能材料CuO/AC(F)催化-吸附剂。通过TGMS联用系统研究了CuO/AC(F)催化-吸附剂的苯酚催化氧化活性及其自身的烧蚀活性,采用BET、XRD等手段表征了载体炭和CuO/AC(F)催化-吸附剂的物理化学特性。结果表明,载体炭中的灰分影响CuO/AC(F)催化-吸附剂的苯酚催化氧化活性,中孔促进苯酚的催化氧化,表面含氧官能团对苯酚催化氧化活性的影响不大,但表面含氧官能团和灰分均能促进催化-吸附剂的烧蚀。苯酚的催化氧化和炭的催化氧化可能遵循不同的反应历程。

载体活性炭的研究——(Ⅱ)白炭制维尼纶载体炭

本文在松根炭制维尼纶载体炭小试的基础上,利用白炭强度高的特点,选择合适的炭活化工艺,制造维尼纶载体炭。在950℃下活化2h,可得到得率为37％,醋酸值大于500mg/g,碘值大于1000mg/g,强度(耐磨)大于70％的载体炭。

国产醋酸锌／炭触媒用载体炭质量的探讨

比较国产载体炭质量与进口载体炭质量，加强国产载体炭的生产、使用和研制，以促进国产载体炭质量的提高。

炭载体MBR处理低碳、氮比生活污水效能研究

为使膜生物反应器工艺在取得高质量出水的同时能更有效地延缓膜污染,从而延长膜的工作周期和使用寿命,向生物反应器中一次性投加了1500 mg/L的粉末活性炭(PAC),同时该膜生物反应器采用恒温(30℃)、恒定膜通量(7 L/(m^2·h))和间歇抽吸(开10min,停3min)的方式连续运行120 d．结果表明,PAC的加入使活性污泥中的一部分微生物以PAC作为载体形成生物膜,从而在膜生物反应器中形成了以生物膜和活性污泥2种形式构成的新的生态系统,大大提高了膜生物反应器的污水处理效果．由于PAC的加入,改善了膜表面滤饼层的水力特性,从而减小了膜过滤阻力,有效延缓了膜污染．

覆炭载体Pt-Sn催化剂脱氢活性及抗结焦性能的研究

以覆炭γ-Al2O3复合材料(CCA)为载体,制备了Pt-Sn/CCA系列催化剂,并对其脱氢活性进行考察,结果表明:Pt-Sn/CCA催化剂的脱氢活性与稳定性均优于以γ-Al2O3为载体的Pt-Sn催化剂;CCA载体上的覆炭量对于Pt-Sn/CCA的脱氢活性具有一定影响,催化剂中铂质量分数为0 7%时,在覆炭质量分数12 3%左右出现脱氢活性峰;同时,Pt-Sn/CCA催化剂具有较好的低温活性及抗结焦能力。这些结果显示,借助CCA载体可能为提高脱氢活性及抑制催化剂结焦失活开拓一条新途径。

氧化铝覆炭载体的制备及抗结焦性能考察

将炭载体和γ Al2 O3 载体的优势合为一体 ,可克服两者的不足。以烯烃、芳烃及支链芳烃中的 3种化合物作为覆炭原料 ,制备出了γ Al2 O3 覆炭载体 ,并对其制备条件、抗结焦性能及部分表面性质进行了考察。在覆炭时间相同的条件下 ,3种烃类原料覆炭量由高到低依次为 :烯烃 ,芳烃 ,支链芳烃。覆炭载体的抗结焦性能优于未覆炭的γ Al2 O3 载体 ;覆炭载体上的炭以非结晶形式均匀地分布于γ Al2 O3 表面上 ,覆炭使γ Al2 O3 载体上的中强酸中心显著减少 ,从而有利于改善覆炭载体的抗结焦性能。

覆炭载体镍催化剂脱氢活性和表面酸性研究

以制备的覆炭γAl2O3(CCA)为载体,制备了Ni/CCA系列催化剂,并对其环己烷脱氢活性进行了考察;以吡啶为探针分子,用热重分析(TG)和差示热分析(DTA)技术测定了Ni/CCA催化剂的表面酸性,并计算了Ni/γ-Al2O3和Ni/CCAⅡ两种催化剂的脱吡啶活化能。结果表明,Ni/CCA催化剂的脱氢活性优于Ni/γ-Al2O3催化剂;CCA载体的覆炭量对Ni/CCA催化剂的脱氢活性有一定的影响,当覆炭的质量分数在7.92％时出现脱氢活性峰,并且Ni/CCA催化剂具有较好的低温脱氢活性;CCA载体和Ni/CCA催化剂表面的吡啶物理吸附量和化学吸附量均低于γ-Al2O3载体和Ni/γ-Al2O3催化剂,CCA载体和Ni/CCA催化剂的脱附化学吸附毗啶的DTA曲线上有两个吸热峰,说明在CCA载体和Ni/CCA催化剂上有两个表面酸性中心;求得吡啶在Ni/γ-Al2O3和Ni/CCAⅡ催化剂的强酸中心的脱吡啶活化能分别为188 kJ/mol和225 kJ/mol,在弱酸中心的脱吡啶活化能分别为30 kJ/mol和31 kJ/mol。

覆炭载体及镍覆炭催化剂的积炭行为研究

用恒温热重法 ,以正己烷脱氢反应为指示反应 ,研究了γ -Al2 O3 覆炭载体 (CCA)、γ -Al2 O3 、Ni/Al2 O3 及Ni/CCA催化剂的抗结焦性能 ;考察了覆炭原料、覆炭量对CCA的抗结焦性能的影响及积炭温度、正己烷浓度和覆炭量对Ni/CCA催化剂的抗结焦性能的影响。结果表明 ,CCA、Ni/CCA催化剂的抗结焦性能优于γ -Al2 O3 、Ni/Al2 O3 。

不同炭载体负载钴催化剂对F-T合成性能的影响

采用XRD等手段考察了不同炭载体负载钴催化剂对F-T合成催化性能的影响.实验结果表明,高比表面的炭载体可增加催化剂的分散度,抑制活性组份的聚集,提高催化活性,同时还发现载体具有丰富发达的中孔有利于重质烃的生成.

不同炭载体对铝水储氢电池复合正极的影响

采用化学还原法制备了以炭为载体的Ni/C复合正极材料。运用扫描电子显微镜法(SEM)和X射线衍射光谱法(XRD)对目标材料Ni/C的形貌和结构进行了分析,通过稳态极化曲线研究了Ni/C膜电极在中性电解液中的活性,将Ni/C膜电极与铝合金组装成的铝水储氢电池进行了恒流放电实验以研究放电性能。考察了活性炭,中间相炭微球和炭黑不同炭载体对目标材料性能的影响。结果表明:以炭黑为载体的电催化剂在中性电解液中具有优良的电催化活性。

从炭载体废催化剂回收铂钯

Pd/C、Pt/C是非常重要的化工催化剂。最简单的从废催化剂中回收钯或铂的方法是焚烧法。介绍了工艺过程及防止焚烧时飞扬损失的各种技术措施,列举了应用实例。探讨了超临界水氧化法(SCWO)的原理,工艺过程及处理炭载体废催化剂的应用前景。

生物质炭载体联合有益菌防控番茄土传青枯病的效果研究

土传青枯病是由青枯菌(Ralstonia solanacearum)引起的一种细菌性病害。根际有益细菌在青枯病的防控中发挥着重要作用,其在根际有效定殖是发挥生防作用的前提。以玉米秸秆、木块(松木)和稻壳为原料制成的3种生物质炭为有益菌Bacillus amyloliquefaciens T-5的载体,探究生物质炭对有益菌防控番茄土传青枯病效果的影响,并利用室内模拟试验探究生物质炭对青枯菌的吸附、固持以及对根系分泌物的吸附作用,旨在阐述施用生物质炭提升有益菌T-5抑制病原青枯菌能力的可能机制。温室试验结果表明:单独施用3种生物质炭均显著降低青枯病的发病率和根际青枯菌的数量,其中具有高比表面积的木块生物质炭的防控效率达到60.56%。3种生物质炭作为有益菌T-5的载体均能够显著提升有益菌T-5的根际定殖数量及其防病效率,其中木块生物质炭的提升效果最好。与仅接种青枯菌的对照相比,木块生物质炭与有益菌T-5组合处理的根际青枯菌数量降幅达97.42%;与单独有益菌T-5处理相比,有益菌T-5以木块生物质炭为载体使其根际定殖数量提高了5.71倍。进一步研究发现,木块生物质炭能够有效吸附青枯菌,吸附量接近90.00%,且能够有效固持吸附的青枯菌,青枯菌的逃离降低了96.66%。此外,生物质炭不仅可以有效吸附根系分泌物,且有益菌T-5能够有效利用这些根系分泌物并抑制青枯菌的生长。生物质炭作为生防有益菌的载体,促进根际有益菌的定殖能力,并吸附、固持病原菌,有效抑制土传青枯病的发生。

炭载体制备条件对Pd(OH)_(2)/C催化剂氢解脱苄性能的影响

为提高六硝基六氮杂异伍兹烷(CL‑20)合成过程中氢解脱苄催化剂的活性、降低贵金属Pd用量,本研究以葡萄糖酸钠为原料采用球磨/碳化方法制备了炭载体,实验主要探索了葡萄糖酸钠的碳化温度、升温速率及助剂等因素对炭载体结构及相应氢氧化钯碳(Pd(OH)_(2)/C)催化剂在六苄基六氮杂异伍兹烷(HBIW)和四乙酰基二苄基六氮杂异伍兹烷(TADB)氢解脱苄反应中催化活性的影响。采用氮气等温吸附(BET)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X‑射线粉末衍射(XRD)、元素分析及程序升温脱附(TPD)对炭载体的孔结构、颗粒形貌、晶相结构、化学组成及表面化学性质进行了表征。结果表明:以葡萄糖酸钠为原料制备炭载体的较佳碳化温度为700℃,升温速率为10℃·min^(-1),引入助剂NaHCO_(3)可调变葡萄糖酸钠碳化过程中的膨化程度。在此优化条件下制备的炭载体具有丰富多级孔结构和适量的表面含氧官能团,相应Pd(OH)_(2)/C催化剂在HBIW和TADB氢解脱苄反应中显示出优异催化活性。

生物炭载体YDcarrier-1培养好氧颗粒污泥的实验研究

为了快速培养优质的好氧颗粒污泥(AGS),作者自主研发了一种生物炭载体YDcarrier-1,在SBR工艺条件下研究了YDcarrier-1对颗粒污泥形成的影响及其特性。结果发现,利用YDcarrier-1可快速培养AGS。基于YDcarrier-1的AGS颗粒轮廓清晰、稳定性强,不易破碎;历经35 d的培养,粒径>0.9 mm的大颗粒污泥占比达到30%以上;AGS的平均沉降速度为95.9 m/h,最高可达142.6 m/h,已完成颗粒化的反应器中SV;/SV;为80%左右。基于YDcarrier-1的AGS具有很强的硝化活性反硝化脱氮能力,在SBR工艺中进水450 mg/L的NH;-N浓度下,TN去除率达到98%以上。YDcarrier-1中速效碳刺激了生物活性、缓释碳具有亲和生物、吸附微生物的作用,同时以难降解的木质纤维素为“骨架”形成生物膜,最终形成更为稳定的AGS。

生物炭载体对厌氧反应器启动的影响研究

以自制生物炭YDcarrier-1为载体,研究了其对厌氧反应器启动及颗粒污泥形成的影响,并分析了YDcarrier-1的不同碳组成及作用。结果表明,YDcarrier-1可缩短厌氧反应器的启动时间,在厌氧序批式反应器(ASBR)中投加种子污泥干重20%的YDcarrier-1,COD去除率达到80%以上的启动时间比对照组(未投加YDcarrier-1)和投加10%YDcarrier-1的反应器分别缩短9 d和3 d。在上流式厌氧污泥床反应器(UASB)中,用相当于污泥干重20%的YDcarrier-1替代50%的种子污泥,不仅反应器的启动未受影响,还培养出沉降性和稳定性良好的颗粒污泥。反应器启动完成时,粒径>0.9 mm的颗粒污泥占比为29.4%,平均沉降速度为128 m/h,均高于对照组。YDcarrier-1中的可溶性速效碳提高了厌氧反应器的初始COD,加快了种子污泥的活化改性,可促进厌氧反应器启动;固态缓释碳不仅提高了YDcarrier-1对微生物的亲和性,还为颗粒污泥的形成提供了长效稳定的碳源;难降解的木质纤维素成为颗粒污泥的骨架,提高了颗粒污泥的稳定性。

高比容量负极/正极材料炭载体在锂/钠离子电池研究进展

随着对清洁能源需求的不断增加,二次离子电池已成为研究热点,开发具有高比容量的负极/正极材料尤为重要。合金化反应机制的硅、磷、锗、锡负极和硫正极材料存在较高的体积膨胀率,其中磷和硫较差的导电性以及可溶性中间产物的穿梭效应限制了实际应用。沉积/溶解机制的金属负极枝晶问题使其不能单独作为负极材料使用。炭材料由于其来源广泛以及优异的导电性常作为高比容量负极/正极材料的载体。本文从炭载体的比表面积、孔/空结构,电子/离子电导率、界面修饰和表面化学修饰的角度出发,综述了其在硅、磷、锗、锡、金属锂、金属钠负极,以及硫正极中的研究进展。

氧化铝覆炭载体抗结焦性能的研究——结焦动力学参数的测定

以烃类为原料,在γ-Al_2O_3上裂解覆炭,研制了一种覆炭载体。采用动态热重装置对γ-Al_2O_3及覆炭载体进行了抗结焦性能的研究,并以正己烷为原料,在不同裂解温度下测定了未覆炭γ-Al_2O_3与覆炭载体的结焦量,得到两者结焦活化能分别为21．27 kJ/mol和24．93 kJ/mol。结果表明,在γ-Al_2O_3上测得的结焦活化能较低,说明γ-Al_2O_3容易结焦,而覆炭载体的结焦活化能相对较高,说明具有一定的抗结焦能力。

含铂族金属炭载体失效催化剂的取样和制样方法研究

采用焚烧、球磨混合、研磨取样等工序,对含铂族金属炭载体失效催化剂的取样、制样研究,获得的分析样品对失效催化剂的物料具有较好的代表性。经4批不同含量的失效含铂族金属炭载体催化剂取样测定,相对标准偏差(RSD,n=5)在0.19%~0.28%之间。

一种新型载体——炭载体

介绍了新型炭载体的现状、制备、性质、炭孔结构与催化剂活性的关系及其加氢处理催化剂的性能 ,同时介绍了此载体作为工业催化剂载体潜在希望和需要解决的问题。

自然循环炭系载体系统用于城镇生活污水处理的试验

自然循环炭系载体(NCC)系统由自然循环系统技术发展而来,以生物酶木炭为载体,对生活污水中的COD_(Cr)、氨氮和TP有良好的处理效果。文章使用NCC系统对某城镇生活污水进行处理,持续1年监测进出水水质,并对系统中循环式活性污泥法(CASS)单元和NCC单元的独立处理效果和贡献进行分析。结果表明,经处理后进入河道的生活污水,其COD_(Cr)、氨氮和TP的平均去除率分别达到86.33%、99.00%和97.30%,出水水质指标稳定达到且远远高于《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A排放标准。组合工艺中,CASS贡献约70.00%的平均削减量,NCC系统对氨氮和TP的独立处理效果达95.00%以上,COD_(Cr)和TN的去除率也可达到60.00%~76.00%,将CASS出水标准提升至地表“准Ⅳ类”(除TN外,其他指标满足Ⅳ类标准),适用于生活污水的深度处理。