水蒸气和KOH二次活化对活性炭孔隙结构的影响研究

以商业活性炭为原料,采用水蒸气和KOH为活化剂,在不同活化条件下制备二次活化样品。用DFT方程考察活性炭孔径的变化;用FT-IR技术对活性炭表面官能团进行分析表征;采用XRD技术测试活性炭中的乱层结构。结果表明:无论何种活化方式,延长活化时间和提高活化温度,均有利于制备高比表面积且孔径发达的活性炭;化学二次活化较物理活化更易制得高比表面积且孔径发达的活性炭,且两种活化方式制备的活性炭的孔结构存在明显的差异;在适宜的条件下,KOH二次活化制备的活性炭在孔径<4.00 nm的范围内孔结构发达,孔径在4.00 nm~8.00 nm出现明显的分布峰,且石墨化结构破坏严重。

微波辅助KOH二次活化对兰炭基活性炭孔隙结构的影响

以兰炭基活性炭为原料,采用微波辅助KOH对其进行二次活化,考察了KOH浓度、微波功率、微波加热时间对兰炭基活性炭孔隙结构的影响,并与管式炉辅助KOH二次活化进行了比较。结果表明,微波辅助KOH二次活化对兰炭基活性炭微孔结构的发育有促进作用,经1.5 mol·L^(-1) KOH溶液浸渍、于800 W微波加热15 min得到的二次活化的兰炭基活性炭的总比表面积和微孔比表面积分别为839.21 m^(2)·g^(-1)和598.21 m^(2)·g^(-1),微孔率从二次活化前的68.87%提升至78.24%,碘吸附值为1034.12 mg·g^(-1),达到了木质净水用活性炭(GB/T 13803.2-1999)一级品标准。微波加热作用弱于管式炉加热作用,但对微孔促进作用更明显。