环己烷氧化液中己二酸萃取与反萃取优化

在环己烷空气氧化生产环己酮的工艺中,由于存在氧化过度问题,在氧化液中存在一部分以己二酸为主的酸性物质.为了降低后续工艺的能耗和负荷,在低过氧化物消耗的同时对氧化液中的己二酸进行了回收.采用了萃取和反萃取实验方法,对萃取和反萃取条件进行优化.首先进行单级萃取和反萃取实验,采用工艺水为萃取剂,环己烷为反萃取剂,对水油质量比、温度、萃取时间和辅助溶剂的影响进行了考察,得到了最佳的工艺条件.在此条件下,萃取中酸萃取率达到51.2%,过氧化物损失率13.4%;反萃取中过氧化物回收率10.6%,酸反萃取率6.5%.在最佳工艺条件下进行多级错流平衡萃取和反萃取实验,结果表明,当萃取级数为7时,酸萃取率为87.1%,过氧化物损失率19%;当反萃取级数为8时,过氧化物损失率12.2%,酸反萃取率8.5%.

壳聚糖水热炭低浓度KOH活化制备多孔炭材料及其CO_(2)吸附性能

水热炭化是一种类似煤矿化过程将生物质低能耗转化为炭材料的方法,但这种方法得到的水热炭比表面积较低,限制了其直接作为吸附剂在CO_(2)捕集方面的应用。本文以壳聚糖为前体通过水热炭化联合低浓度KOH活化,制备出高比表面积氮掺杂多孔炭材料,采用氮气物理吸附仪、扫描电镜(SEM)和X-射线衍射仪(XRD)研究水热炭化过程中熔融盐和活化温度对多孔炭材料孔结构及其CO_(2)吸附性能的影响。结果表明升高活化温度能够有效增加孔隙率。水热过程中存在的熔融盐在600和700°C活化时会引起比表面积适度降低,这是由于存在的盐可能在水热炭中引入部分介孔结构。低温活化时水热反应中盐的存在可以增加多孔炭材料CO_(2)吸附量。例如700°C活化水热炭化过程中不含盐样品AC-0-700和含盐样品AC-5-700在常温常压下的CO_(2)吸附量分别为2.97和3.45 mmol/g,这一结论证实比表面积并非影响常压下多孔炭材料中CO_(2)吸附量的唯一因素。水热反应中盐的存在能够有效固定水热炭中的氮元素减少其活化时的挥发程度。另外,虽然600°C活化样品AC-5-600的比表面积仅为1249 m^(2)/g,但其常温常压下的CO_(2)吸附量高达4.41 mmol/g,主要归因于高微孔率和适度氮掺杂的联合效应。

大蒜皮基多孔炭材料的水热法制备及其CO2吸附性能（英文）

以大蒜皮为碳源,先采用水热法制备炭前驱体,再经KOH活化法制备了高比表面积和高孔体积的多孔炭材料。采用氮气吸附仪、扫描电子显微镜(SEM)和X-射线衍射(XRD)仪对所制多孔炭的孔结构和形貌特性进行表征。结果表明,活化温度对多孔炭材料的比表面积和孔体积影响较大,当活化温度为800℃和KOH/炭前驱体浓度比为2时,得到的多孔炭材料(AC-28)比表面积和孔体积分别高达1262m^2/g和0.70cm^3/g;当活化温度为600℃和KOH/炭前驱体浓度比为2时,多孔炭材料(AC-26)比表面积和孔体积分别为947m^2/g和0.51cm^3/g。虽然AC-26样品的比表面积和孔体积均较低,但其微孔率高达98%,使得此材料CO2吸附性能优异,在25℃和1bar时的CO2吸附量高达4.22mmol/g。常压下影响多孔炭材料中CO2吸附量的主要因素是微孔率,并不是由比表面积和孔体积决定。当具有合适的孔径结构和比表面积时,生物质基多孔炭材料中微孔率的增加会有效增加CO2吸附量。