我国活性碳纤维的研究、工业化及前景(Ⅱ)

总结了国内对活性碳纤维(ACF)吸附特性的研究及其在香烟滤嘴、空气净化、水处理、卫生、节能等方面的应用;对活性碳纤维产品按原料、外形、比表面积和用途等进行了分类;评述了近几十年我国活性碳纤维工业化的发展过程、现状和问题;指出了ACF在环保、水的循环利用、医疗等方面潜在的巨大应用市场,尤其有可能成为对付SARS病毒的有效防护材料。

粘胶基活性碳纤维新工艺研究

本文提出了一种制备活性碳纤维的新工艺———直接活化工艺和一个评价工艺质量的综合指标———有效得率。控制好反应条件 ,粘胶纤维能通过直接活化工艺制成外在和内在性能均良好的活性碳纤维 ,并能大幅降低生产成本。有效得率综合了活化得率与比表面积两个因素 ,能较好地反映生产工艺的优劣。经 6 0 0℃以上温度碳化处理后 ,催化剂基本上全部分解除去。当催化剂含量 >10 %时 ,粘胶纤维的活化得率、收缩率趋于稳定 ,有效得率有上升的趋势。两种工艺制作的产品有相同的化学结构 。

我国活性碳纤维的研究、工业化及前景(Ⅰ)

总结了活性碳纤维(ACF)的特点,评述了近三十年我国ACF的工艺和设备、新品种开发、纤维表面结构及孔结构理论等方面取得的研究成果,介绍了ACF生产各个阶段的技术关键和成本控制。新的研究结果与传统模型不同,纤维中存在错综复杂的内部孔并相互贯通。另外指出,我国在ACF理论研究、产品质量和应用开发上尚需进一步加强。

粘胶活性碳纤维预浸剂的热分解作用及效能评选

用热失重分析方法研究了磷酸铵盐、磷酸、硫酸铵对粘胶纤维的热分解促进作用。空气的存在有利于磷酸氢二铵对粘胶的分解反应 ,但对其余几种的影响不大。本文提出用峰高 半高宽之比表征热分解峰的形态。该值越低 ,即热分解峰越平坦 ,表明反应越缓和 ,则越有利于提高粘胶纤维的碳化活化得率。实验结果证实了这一观点。磷酸氢二铵 粘胶的热分解峰最平坦 ,作用效果最好 ;磷酸二氢铵和磷酸相当 ,磷酸铵次之 ,硫酸铵作用时比表面积很低。未预浸处理的粘胶热分解最激烈 ,产品得率和比表面积也最低。

两种铵盐催化剂和不同活化工艺对粘胶基活性碳纤维的影响

研究了磷酸二氢铵和硫酸铵两种催化剂,以及逐步碳化活化和直接活化两种工艺对粘胶活性碳纤维得率、比表面积和孔结构等的影响;新指标有效得率能满意地克服单一指标的不足。粘胶纤维的氧化、碳化及活化得率随磷酸二氢铵的用量线性增加,随硫酸铵的用量增幅趋缓。磷酸二氢铵优于硫酸铵,用前者时纤维容易活化、比表面积大、有效得率高。纤维的有效得率与催化剂种类有关,随磷酸二氢铵的增加而上升;但与活化工艺的关系不大。经N2等温吸附和WAXD测试表明,两种工艺制得的产品有相同的孔结构,但微晶结构不同。