改性方法对CuCl2-La（NO3）3/活性炭吸附分离乙烯/乙烷的影响

实验考察了表面改性对CuCl2-La(NO3)3/活性炭吸附分离乙烯/乙烷性能的影响.XRD表征表明,经氨水改性的吸附剂上有明显的CuCl衍射峰存在,而经盐酸、双氧水、硝酸和甲醇预处理的吸附剂有利于CuCl在吸附剂上的高度分散.酸洗和碱洗及有机溶剂溶解增加了吸附剂的比表面和微孔孔容,促进了CuCl在活性炭上的吸附和分散.活性炭经硝酸和双氧水氧化处理,表面含氧基团增加,使活性炭表面和CuCl的结合力加强,更有利于CuCl在活性炭表面的分散,提高乙烯吸附量及分离因数.30%硝酸改性的吸附剂对乙烯吸附性能最好,乙烯吸附量为1.96 mmol/g,分离因数(乙烯/乙烷)为11.20.

K_(2)CO_(3)-水蒸气催化活化制备兰炭基活性炭的实验研究

选取粒度小于6mm的低价值兰炭末,以K_(2)CO_(3)为催化剂,采用溶液浸渍-水蒸气高温活化技术制备兰炭基活性炭,通过计算收率,碘吸附和亚甲基蓝吸附实验,低温N_(2)等温吸附/脱附实验以及扫描电子显微镜(SEM)表征活性炭孔结构特征,重点考察了催化剂溶液浓度、催化活化温度对孔隙结构的影响。研究表明,相比于常规水蒸气高温活化,K_(2)CO_(3)催化作用能缩短活化时间,活化30min已经十分充分。随着活化温度的上升和催化剂浓度的增加,亚甲基蓝吸附值先增大后减小,碘吸附值持续降低。当催化剂浓度为0.6mol·L^(-1),亚甲基蓝吸附值最高,为234.12mg·g^(-1)。催化活化过程的最佳温度是500℃,此时兰炭基活性炭比表面积和孔容积分别为579.32m^(2)·g^(-1)和0.309cm3·g^(-1),材料中孔和微孔均较为发达。用扫描电镜观察了催化活化制备的兰炭基活性炭的表面形貌,其已经没有规整且丰富孔隙形态,表面不再平整,整体杂乱无序,刻蚀痕迹明显。

CuCl_2负载量对CuCl_2-La(NO_3)_3/AC吸附分离乙烯/乙烷中乙烯的影响

考察了不同CuCl2负载量的CuCl2-La(NO3)3/AC吸附剂对乙烯/乙烷混合气中乙烯的吸附分离效果。吸附剂的XRD表征表明,经过焙烧,负载在活性炭上的CuCl2转化为CuCl,从而具有了较好的吸附乙烯性能。随着CuCl2负载量的增加,由于生成的CuCl逐渐堵塞了活性炭孔道,导致了吸附剂比表面积逐渐降低,物理吸附量减少。而随着负载量的增加,Cu(Ⅰ)对乙烯的选择性络合吸附量变大,化学吸附逐渐占据优势,促进了乙烯吸附量的逐渐增加,导致了分离因数的大幅提高,当吸附剂中w(CuCl2)为25%时,乙烯吸附量为1.580mmol/g,分离因数为5.28,均为最大值。

焙烧温度对CuCl_2-La(NO_3)_3/AC吸附分离乙烯乙烷的影响

考察了焙烧温度对CuCl2-LaNO33/AC吸附分离乙烯/乙烷性能的影响.使用XRD、XPS表征表明,负载的CuCl2经250℃焙烧后被还原成对乙烯具有选择吸附性的CuCl,但是未能很好地分散,而是团聚在活性炭上.350℃焙烧后,CuCl衍射峰消失,说明高温有助于CuCl在活性炭表面的分散,此时Cu(I)分散度大,利用率高,乙烯的吸附量和分离因数均较大,因此,350℃是适宜的焙烧温度.450℃焙烧后,大量CuCl被活性炭还原为金属Cu,由于金属Cu不具有乙烯选择吸附性,因此吸附性能变差.

载体对CuCl_2-La(NO_3)_3/AC吸附分离乙烯/乙烷的影响

考察了不同种类的活性炭载体对CuCl2-La(NO3)3/AC吸附剂吸附乙烯性能的影响。通过XRD表征表明,CuCl在4种活性炭上均呈高度分散状态。对吸附剂的比表面、总孔容、微孔孔容和平均孔径测试结果表明,活性炭的平均孔径和微孔孔容大小决定乙烯的吸附量和乙烯/乙烷分离因数大小。活性炭的平均孔径越小,微孔孔容越大,对乙烯的吸附量越大,乙烯/乙烷分离因数越大。以上海椰壳炭为载体的吸附剂因为具有最小的平均孔径和最大的微孔孔容,因此,对乙烯的吸附效果最好。

不同因素对Fe^(3+)-TiO_(2)/ACF降解NH_(3)的影响

为了探究不同因素对Fe^(3+)-TiO_(2)/活性炭纤维(ACF)降解氨气(NH_(3))的影响规律,采用Fe^(3+)-TiO_(2)/ACF复合材料,以NH_(3)为目标降解物,研究初始浓度、流速、光催化剂负载量以及光照强度对Fe^(3+)-TiO_(2)/ACF降解NH_(3)的影响,并进行了相应的反应动力学分析。结果表明:随着初始浓度的增加,NH_(3)降解率呈现略微降低的趋势,光催化过程基本符合L-H一级反应动力学模型;随着流速的增加,NH_(3)降解率表现为先升高后降低,其光催化过程也基本符合L-H一级反应动力学模型;随着光催化剂负载量以及光照强度的增加,NH_(3)降解率表现为略微增加的趋势。

CHCl_3和CHBrCl_2在壳聚糖-活性炭吸附剂上的吸附效能研究

用自制的壳聚糖-活性炭吸附剂去除水中的CHCl3、CHBrCl2.研究了该吸附剂对CHCl3、CHBrCl2的吸附行为以及pH值、投加量对吸附的影响.结果表明,CHCl3和CHBrCl2在吸附剂上的吸附在Ce<60μg/L时符合Langmuir单分子层吸附模型,在Ce>60μg/L时表现为多层吸附.在多吸附质条件下,CHCl3、CHBrCl2之间存在竞争吸附.pH对三卤甲烷吸附影响较小.在投加量为1.67g/L,振荡至平衡时间后,吸附剂对CHCl3、CHBrCl2的去除率分别可以达到79.67%和87.66%.

合成方法对Rh/CeO_2-ZrO_2-La_2O_3催化剂的结构、表面性能及DeNO_x活性的影响(英文)

用沉积沉淀法合成两种不同系列的CeO2-ZrO2-La2O3混合氧化物(ZrO2和La2O3沉积CeO2粒子(标记为A-x)以及CeO2和La2O3沉积ZrO2粒子(标记为B-x)),并用作Rh催化剂的载体。XRD、拉曼、TPR、XPS和O2脉冲等表征结果显示出不同的沉积顺序将导致不同的结构和氧化还原性能,且B-x具有更高的氧迁移性、储氧能力和表面Ce浓度。当其负载Rh后,Rh/B-x催化剂具有更高的NO和CO转化率及N2选择性,且Ce的最佳含量为50at%。这可能归因于Rh负载于富铈表面形成更多有利于NO分解的表面Ce3+活性位。

活性炭的预处理对CeO2/AC催化剂NH3选择性催化还原NOx性能的影响

为了改善活性炭(AC)负载的CeO_2基催化剂的脱硝性能,采用空气热氧化或硝酸对活性炭进行预处理,考察了预处理方式对其负载的CeO_2基催化剂氨选择性催化还原(NH_3-SCR)NO_x反应性能的影响。对预处理后的活性炭及其负载的CeO_2基催化剂进行了红外光谱(FTIR)、NH_3程序升温脱附(NH_3-TPD)、N_2吸附-脱附、X射线衍射(XRD)及H_2-TPR等表征。结果表明:硝酸预处理显著增加了活性炭表面含氧官能团、增强了表面酸性,提高了其负载的CeO_2基催化剂的氧化还原性能,促进了催化剂表面NH_3的吸附和活化,使催化剂表现催化优异的NH_3-SCR脱硝性能。该催化剂对NO_x的起燃温度和完全转化温度分别为75℃和190℃,显著优于空气热氧化处理的活性炭制备的催化剂,但H_2O易导致催化剂活性下降。

K_2CO_3活化制备花椒籽废渣的活性炭及其对对硝基苯酚的吸附性能

采用花椒籽废渣(RPS)为原料,K_2CO_3为活化剂制备了花椒籽废渣活性炭(KAC),以期实现农业废弃物的再利用。采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析仪(TGA)、能量散射光谱(EDS)、X射线衍射仪(XRD)和气体吸附法等技术手段对其进行表征。分析了浸渍比(m(K_2CO_3)∶m(RPS))、浸渍时间、活化温度和活化时间对制备花椒籽废渣活性炭的影响,并且测试了花椒籽废渣活性炭对对硝基苯酚的吸附行为。研究结果表明,在浸渍比为0.8,浸渍时间为12 h,活化温度为550℃,活化时间为60min的条件下,活性炭的产率为29.3%,比表面积为1210 m^2/g,碘值为1002 mg/g,对亚甲基蓝的平衡吸附容量为362 mg/g,灰分为2.2%,水分为6.6%。对对硝基苯酚的吸附性能研究表明,293 K,pH=8.0,吸附180min后可达到吸附平衡,对硝基苯酚的吸附容量为406 mg/g,吸附可用Langmuir等温方程较好模拟,吸附为自发的放热过程。动力学研究表明该吸附符合准二级动力学模型。K_2CO_3活化法制备花椒籽废渣活性炭原料廉价,工艺简单,制得的活性炭吸附性能优异,具有较好的应用前景。

K_2CO_3活化法制备棉纤基活性炭及孔结构分析

以废旧棉纺织品为原材料,K_2CO_3为活化剂,采用化学活化法制备棉纤基活性炭。选取活化温度、浸渍比、浸渍时间和活化时间为影响因子,探讨不同因素对活性炭碘吸附值和得率的影响,通过分析在不同条件下活性炭的比表面积及孔结构,确定棉纤基活性炭的最佳制备条件。结果表明:K_2CO_3活化法制备棉纤基活性炭的最佳条件为活化温度850℃、浸渍比1∶1、浸渍时间24 h、活化时间2 h;在该条件下,活性炭样品比表面积为1 697.38 m2/g,碘吸附值为1 637.47 mg/g,得率为14.15%;样品的中孔和微孔孔容分别为0.56 cm3/g和0.61 cm3/g。废旧棉织物可以制备出性能优良的活性炭,K_2CO_3活化法在优化棉纤基活性炭的制备工艺中是可行的。

活性炭对吡啶气固催化氯化制备2,3,5,6-四氯吡啶的影响

选择了3种不同的活性炭作为载体制备Lewis酸/活性炭催化剂,用于吡啶气固催化氯化制备2,3,5,6-四氯吡啶.采用元素分析、酸碱分析、物理吸附、扫描电镜等表征手段,系统地研究了活性炭的化学组成、表面性质、孔结构对合成2,3,5,6-四氯吡啶收率的影响.结果表明,适当增加活性组分CuCl2的负载量,吡啶催化氯化的活性增加.活性炭上丰富的含氧基团,发达的中孔有利于活性组分的分散与催化剂活性的提高,增加活性炭的中孔孔径以及提高酸性基团的含量有利于提高2,3,5,6-四氯吡啶的选择性.在活性炭HN-Y14制备的催化剂作用下,2,3,5,6-四氯吡啶的收率66.2%,多氯吡啶的总收率达到95.8%.

粉末活性炭-Fe_3O_4磁性材料-H_2O_2类Fenton体系降解亚甲基蓝研究

采用粉末活性炭(PAC)-Fe_3O_4磁性材料与H_2O_2组成类Fenton体系降解亚甲基蓝模拟废水,并使用X射线衍射仪、扫描电镜表征磁性材料。结果表明,PAC表面负载的铁氧化物为具有磁性的Fe_3O_4,Fe_3O_4近似球形均匀的负载在PAC表面。该类Fenton体系在PAC-Fe_3O_4磁性材料50 mg、H_2O_2投加量为30μL、p H为3、温度为40℃、反应180 min的条件下降解100 m L质量浓度为200 mg/L亚甲基蓝效果最好,亚甲基蓝和COD去除率分别为100%和94.42%。PAC-Fe_3O_4磁性材料-H_2O_2类Fenton体系对亚甲基蓝有良好的降解效果。

K_2CO_3活化废弃纤维板制备富N活性炭双电层电极

为了高效利用废弃木质材料,将含有脲醛树脂的废弃中密度纤维板,经过500℃炭化得到炭化物,再以K2CO3为活化剂,m(K2CO3)∶m(炭化物)=3∶1,活化时间1 h及不同活化温度(700、750、800、850和900℃)条件下制得富N活性炭。通过X射线光电子能谱和元素分析对其结构进行表征,通过氮气吸附分析其比表面积和空隙结构。另外,制备双电层电容器,测试富N活性炭电极的恒流充放电曲线、倍率特性、伏安特性和阻抗特性表征其电化学性能。结果表明:活化温度800和850℃下制备的富N活性炭表面具有含N官能团,具有较大比表面积和总孔容积,最高达到1 037 m2/g和0.528 cm3/g,具有良好的吸附性能,表现出良好的电化学性能,质量比电容可达到219和193 F/g,适于作为双电层电极材料。

活性炭负载La_2(SO_4)_3催化合成顺丁烯二酸二丁酯

以活性炭负载La_2(SO_4)_3为催化剂合成了顺丁烯二酸二丁酯,在醇/酐摩尔比2.5:1,反应温度115～120℃,反应时间2.0 h,催化剂用量3.0 g(顺丁烯二酸酐0.2mol)条件下,酯收率达97.2％。催化剂经处理再生可循环使用多次,且不污染环境,其优点明显。

活性炭纤维富集煤低温氧化气体中C_2-C_3烃的可行性

指标气体预报煤炭自燃在煤矿安全生产中得到广泛的应用,但由于煤低温氧化释放的某些烃类指标气体浓度很低,色谱直接进样有时无法测出。用活性炭纤维作为吸附剂富集煤低温氧化放出的C2 C3烃,用气相色谱定量分析了脱附气中的C2 C3烃。为了保证富集的效果和数据的准确性,对吸附剂的吸附破过体积、最佳脱附温度、脱附气进样的线性规律和实验的重复性进行了考察。提出了用校正函数方法校正吸附 脱附过程中的误差。并用所建立的方法测定了煤温从50℃上升到200℃过程中乙烯与乙烷、丙烷与乙烷浓度比值随煤温的变化关系。

活性炭对长余辉发光材料SrAl_2O_4:Eu^(2+),Dy^(3+)发光性能的影响

采用高温固相法制备SrAl2O4:Eu2+,Dy3+长余辉发光材料。借助材料的发射光谱、激发光谱,分析研究活性炭装法和活性炭含量对SrAl2O4:Eu2+,Dy3+发光材料发光性能的影响。结果表明:活性炭作为一种还原剂,装法和含量的变化能改变发光材料的发射光谱和激发光谱,活性炭覆盖在前躯体表面加热所制得样品的发光效果好,当活性炭含量为12%~20%时,所制得的样品具有质地疏松、发光强度好等特点。

微波对γ-Al_2O_3膜/污泥活性炭组成与孔结构的影响

将制得的污泥活性炭浸于[AlO(OH)]透明溶胶中,再干燥,最后经微波处理得到γ-Al2O3膜/污泥活性炭。研究微波处理工艺对γ-Al2O3膜/污泥活性炭组成与孔结构的影响。分别用X射线衍射、扫描电镜、红外光谱及孔径分布分析了γ-Al2O3膜/污泥活性炭的组成和孔结构。结果表明:增大微波功率γ-Al2O3膜/污泥活性炭的晶相由γ-Al2O3膜相和污泥活性炭相组成,辐照时间过长不利于形成γ-Al2O3相和污泥活性炭相。随着微波功率的增大,形成了附着于污泥活性炭孔内的多孔膜;γ-Al2O3膜/污泥活性炭的孔径呈双峰分布,峰明显变窄,但是随着辐照时间的过长,孔径分布向大孔移动,整个双峰变宽。因而,微波可以辅助物理活化法制备γ-Al2O3膜/污泥活性炭。

活性炭吸附SnCl_4·5H_2O催化合成3-苯基丙烯酸甲酯

以活性炭SnCl4·5H2O为催化剂,合成了3 苯基丙烯酸甲酯,讨论影响反应的主要因素。得出最佳反应条件为:催化剂用量2.5g,3 苯基丙烯酸用量0.02mol,甲醇用量0.10mol,反应时间2.5h,酯的收率为90.2%。

活化条件影响γ-Al_2O_3膜/污泥活性炭吸附脱硫机理

通过分析活化条件对γ-Al2O3膜/污泥活性炭表面孔结构和酸碱性的影响,研究了活化温度和活化时间对γ-Al2O3膜/污泥活性炭吸附脱硫性能影响的机理,探讨提高γ-Al2O3膜/污泥活性炭脱硫性能的活化条件。用BET(Brunauer-Emett-Teller)分别对γ-Al2O3膜/污泥活性炭的孔结构进行了研究,用化学法研究了γ-Al2O3膜/污泥活性炭表面的酸碱性。结果表明:随着活化温度升高,γ-Al2O3膜/污泥活性炭的BET比表面积增大,增强了物理吸附SO2气体的能力,超过600℃,γ-Al2O3膜/污泥活性炭的BET比表面积有所减少;碱性官能团的浓度随活化温度升高而显著地增加,有利于酸性气体SO2的化学吸附。随着活化时间的延长,γ-Al2O3膜/污泥活性炭的BET比表面积呈递减的变化趋势,碱性官能团呈现先增后减的变化趋势,使得吸附脱硫性能发生了相应的改变。