表面改性活性炭对CO_2的吸附性能

研究了用 H2 O2 ,HNO3加醋酸铜溶液进行表面改性后的活性炭对 CO2 的吸附性能 ,分析了改性前后活性炭的表面化学性质 ,测定了 2 73K下的吸附等温线 ,用 D- A方程对吸附等温线进行了很好的拟合 ,探讨了表面改性对活性炭表面化学性质的影响及其表面化学性质与吸附性能之间的关系。     

HNO3改性活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附性能及机理

活性炭的吸附性能与其表面化学密切相关,本研究为讨论活性炭表面氧化改性对其Cr(Ⅵ)吸附特性的影响,分析了Cr(Ⅵ)吸附过程与活性炭表面化学性质的关系,阐释吸附机理。结果表明,与未改性活性炭相比,硝酸氧化改性后活性炭对溶液中Cr(Ⅵ)的吸附性能提高,且改性后活性炭的比表面积和孔容积降低,表面的羧基、内酯基和酚羟基等酸性含氧官能团的数量增多。改性活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附过程可用Langmuir、Freundlich、D-R和Temkin4种吸附模型模拟,吸附动力学数据与拟二级动力学模型吻合。采用X射线光电子能谱(XPS)表征了改性前后活性炭的表面化学性质。Cr(Ⅵ)在活性炭上的吸附机理主要为静电吸引、还原和配位络合等,与Cr(Ⅵ)发生络合作用的是活性炭表面含氧官能团。     

活性炭表面性质对污染物脱除影响

重点阐述了水处理中活性炭的表面物理和化学性质及其改性后的性能对污染物脱除的影响。表面物理性质方面包括对孔径大小、孔分布以及活性炭改性的研究;表面化学性质方面包括对表面氧化改性、表面还原改性以及负载金属改性的研究。并对活性炭的未来发展方向提出了一些建议。     

表面化学改性吸附用活性炭的研究进展

活性炭表面官能团和杂原子的种类与数量多少决定了活性炭的表面化学性质，而化学性质决定了活性炭的化学吸附特性。通过进行表面氧化、还原以及负载增加或者消除某些基团和活性中心，可以大大改善活性炭对特定吸附质的吸附能力。文章简要介绍了活性炭表面存在的官能团、杂原子和化合物，并对近年来国内外在吸附用活性炭表面化学改性方面的进展进行评述。     

烟气脱硫脱硝活性炭的研究进展

活性炭具较高的比表面积和孔容,因而具有较强的吸附能力,在烟气净化领域得到广泛的研究和应用。本文介绍了活性炭脱硫脱硝的原理,对脱硫脱硝活性炭的制备、机械强度提高、孔结构控制和表面改性几方面的研究进展进行了系统的介绍,分析了比表面积、孔容和表面化学性质对脱硫脱硝性能的影响规律。对活性炭孔结构和表面化学官能团的控制、降低循环消耗量是今后提高活性炭材料脱硫脱硝性能的重点工作方向。     

活性炭改性方法及其在水处理中的应用

从表面物理结构特性改性、表面化学性质的改性和电化学性质的改性三个方面综述了活性炭的改性方法;对改性活性炭在水处理中的应用做了深沉思考;分析了各种改性方法的优缺点,并展望了活性炭的改性和应用的发展方向.指出活性炭改性在水处理中的方向应根据污水水质和原活性炭的性质确定,今后的发展方向和研究重点是活性炭电化学改性、将各种改性方法结合起来对活性炭进行协同改性、活性炭负载纳米TiO2的光催化降解以及活性炭的生物吸附.     

活性炭材料改性及其在环境治理中的应用

从活性炭材料的表面结构性质和表面化学性质两方面论述了活性炭材料改性的研究进展,就活性炭材料在环境污水处理以及大气污染防治方面的应用进展进行了评述,并展望了活性炭材料改性的前景.     

烟气脱硫用炭材料的改性研究进展

介绍了活性炭的物理结构、化学性质及其脱硫机理,并从材料角度分析了提高活性炭脱硫性能的方法,综述了烟气脱硫用炭材料的表面结构改性和表面化学改性。与商品活性炭相比,经过改性处理的活性炭的脱硫性能明显提高,具有良好的工业应用前景。     

用除尘灰分离炭粉制备活性炭及其改性研究

以除尘灰分离炭粉为原料，确定了制备颗粒活性炭的最佳工艺，并对制备的颗粒活性炭进行不同的改性处理和对不同有机蒸气的吸附实验。利用X—光电子能谱仪分析了改性处理后的表面化学性质。吸附实验证明，活性炭的比表面积、表面化学性质和有机物的性质对吸附过程产生影响。     

玉米秸秆活性炭制备与NaOH改性对甲醛吸附的影响

以玉米秸秆为原料,在不同热解条件下制备活性炭,再运用BET模型和Boehm滴定法测定活性炭孔隙结构和表面性质,并选取性能较优的活性炭进行NaOH改性,研究其改性前后对甲醛的吸、脱附性能和表面结构与表面化学性质变化。结果表明:在最优热解参数60 min、650℃制备的玉米活性炭经NaOH改性后可使其对甲醛饱和吸附时间延长62%,饱和吸附量提高133.33%,比表面积增加3.02%,微孔容积增大0.6%,脱附峰面积和峰高明显增大,且其表面碱、酸性官能团含量分别提高了11.85%、5.51%,说明NaOH改性能提高活性炭的表面碱、酸性官能团含量,增大活性炭比表面积与孔径,从而提高其对甲醛等极性物质的吸附能力。     

活性炭表面改性及其对Cr(Ⅵ)吸附性能的研究

分别用HNO3、H2SO4以及HNO3加乙酸铜溶液对活性炭进行了表面改性处理,测定了它们的表面化学性能,研究了改性活性炭对Cr(VI)吸附性能的影响。实验结果表明：通过上述改性,活性炭表面官能团数量发生了显著改变,特别是羧基增加较多;通过改性后的活性炭对Cr(Ⅵ)吸附性能有所提高。     

活性炭表面改性及吸附极性气体

活性炭的微结构和表面化学特性对其吸附性能产生显著影响。概述了通过调整活性炭孔隙结构。引入化学基团，改变其酸碱度和极性，提高其吸附极性分子能力的方法，介绍了炭表面化学结构，分析了炭微结构，表面基团和吸附质性质对吸附过程的影响。对近年来活性炭表面的改性在吸附SO2和VOCs的实验研究进行了讨论。     

Effects of chemical modification of petroleum cokes on the properties of the resulting activated carbon

Activated carbons have been prepared from petroleum cokes by the combination of a chemical treatment with HClO₄ or H₂O₂ and a chemical activation with KOH at a constant KOH/coke ratio of 3/1. The influence of different chemical treatments on the properties of the activated carbon precursors and final carbons activated with KOH was invested by using XRD, FTIR, and BET techniques. XRD results indicated that the value of interplanar distance d₀₀₂ increased by chemical treatment and the disappearance of the peak corresponding to 0 0 2 faces correlated to high specific surface area. FTIR studies showed that chemical modification promoted the formation of surface oxygen functionalities. Significant effects on BET surface area, pore texture and iodine adsorption capacity were evidenced. The results show that chemical modification prior to activation dramatically increased the BET surface area and total pore volume of the resulting activated carbon. Modified petroleum coke based activated carbon with chemical activation had higher specific surface area (2336 m²/g) and better iodine adsorption value (1998 mg/g).     

酸改性活性炭对甲苯、甲醇的吸附性能

分别用1 mol·L^-1硝酸、1 mol·L^-1盐酸、1 mol·L^-1硫酸对商业活性炭进行浸渍改性。采用比表面积及孔径分析仪、Boehm滴定、傅里叶转换红外光谱(FTIR)对活性炭的物化性质进行表征。以甲苯、甲醇为吸附质,在283 K下进行了固定床吸附实验。研究表明:酸改性能去除表面碱性基团,显著增加表面酸性含氧官能团的含量;酸改性活性炭的吸附量与其比表面积、总孔容、微孔孔容、表面总酸性官能团呈现出良好的线性关系;Langmuir方程比Freundlich方程更加适合描述甲苯、甲醇在活性炭上的吸附;甲醇在活性炭上为物理吸附,甲苯在活性炭上以物理吸附为主,与表面官能团之间的化学键作用能增强甲苯吸附量;甲苯、甲醇在活性炭上的微孔有效扩散系数的大小顺序为:AC-N>AC-1>AC-S>AC-C;并且甲醇的微孔有效扩散系数大于甲苯。     

The characterization of activated carbons with oxygen and nitrogen surface groups

The physicochemical properties and the surface chemical structure of the carbon materials obtained by the modification of the commercial activated carbon D43/1 (Carbo-Tech, Essen, Germany) were studied. The previously de-ashed activated carbon was subjected to the following modification procedures: high-temperature treatment (1000 K) under vacuum; oxidation with conc, nitric acid; and ammonia-treatment of annealed and oxidised carbons at high temperatures. The porous structure and the surface area of the five different carbon samples obtained were estimated by means of mercury porosimetry and from low-temperature nitrogen adsorption data. The thermogravimetric analysis and the quantitative determination of surface functional groups by selective neutralisation of bases and pH-metric titration were carried out. FTIR spectra (transmission) and X-ray photoelectron spectra (Cls, Ols and Nls) were obtained for all the carbon samples and compared with one another. The changes in the porosity and the chemical properties of the carbon surface caused by the modification were analysed. Some possible surface functional species, their structure and surface state are discussed.     

活性炭表面含氧官能团对水中卤乙酸吸附去除的影响

为了改善极性、亲水性卤乙酸(HAAs)分子在非极性、疏水性活性炭上的吸附性能,利用N₂等温吸附实验、X射线光电子能谱实验（XPS）、HAAs等温吸附实验等方法,对几种不同产地的活性炭孔隙结构、表面元素形态结构组成,以及HAAs吸附性能进行了研究,考察了活性炭孔结构及含氧官能团对HAAs吸附性能的影响.活性炭表面含氧官能团对HAAs的吸附性能影响显著,当活性炭表面含氧官能团组成较小时,其HAAs吸附能力较强.     

活性炭表面化学

活性炭表面化学特性对其吸附性能产生显著影响．主要从以下几方面对活性发表面化学进行综述：（１）活性炭表面的主要含氧官能团和含氮官能团;（２）活性炭表面化学的分析测试技术;（３）活性炭活化及表面改性技术．     

活性炭吸附处理含酚废水的研究进展

含酚废水对环境和生物有较大危害,是一种常见的化工废水。活性炭作为良好的吸附剂被广泛用于污水处理,也常被用于吸附处理含酚废水。最新的研究集中于开发利用各种含碳原材料,并探究活性炭制备和改性方法,以改善活性炭对酚类的吸附性能。部分机理研究则关注活性炭的孔隙结构和表面官能团及其对吸附酚类性能的影响。本文从活性炭的制备和改性出发,归纳整理活性炭吸附酚类的特性和机理,分析吸附过程的主要影响因素,并对研究发展方向进行推论和展望。分析表明含碳量高的原材料适合制备活性炭,尤其是含碳废弃物。活性炭的苯酚吸附性能受比表面积和表面官能团的共同影响,这对于活性炭的制备和改性有指导意义。活性炭吸附苯酚的具体应用中,需要控制粒度、pH、温度、吸附时间和竞争吸附等影响因素。     

Ozonation of 1,3,6-naphthalenetrisulphonic acid catalysed by activated carbon in aqueous phase

This paper presents experimental results of the ozonation of a model aromatic sulphonic compound, 1,3,6-naphthalenetrisulphonic acid (NTS), in the presence of different activated carbons with different physical and chemical surface properties. Carbons used were commercial activated carbons (Ceca AC40, Norit, Merck, Witco, Ceca GAC, Filtrasorb 400, Sorbo) with or without demineralisation pre-treatment. Carbon samples were texturally and chemically characterised using N₂ adsorption isotherms, mercury porosimetry, pH_PZC, selective neutralisation and elemental analysis. Results show that NTS was degraded by ozone at a faster rate in the presence of activated carbon, especially in the case of Sorbo, Ceca GAC and Norit carbons, which display catalytic activity, probably by enhancing ozone decomposition in aqueous phase in highly oxidative species. These catalytic properties seem to be favoured by both the basicity of the carbon surface and the higher macropore volume. Dissolved total organic carbon from the NTS degradation compounds was removed in the presence of activated carbon through both the catalytic activity of activated carbon to mineralise organic matter and the adsorption of these organic compounds on activated carbon.