花生壳与核桃壳制备活性炭的比较研究

试验对花生壳和核桃壳制备活性炭进行了研究。得出花生壳制备活性炭最佳条件为:液固比2∶1,H3PO4质量分数15%,活化温度500℃,活化时间4 h;核桃壳制备活性炭最佳条件为:液固比2∶1,H3PO4质量分数20%,活化温度700℃,活化时间2 h。研究表明:核桃壳制备活性炭更值得推广。     

磷酸活化法制备花生壳活性炭工艺

采用正交试验方法探讨了以花生壳为原料,通过磷酸活化法制备的高效活性炭吸附剂。以活性炭的收率和Pb2+吸附容量为考察指标,选择了磷酸质量浓度、浸渍质量比和活化温度3个因素,3个水平的正交试验方法。结果表明,对活性炭收率影响最大的因素是活化温度,对活性炭吸附Pb2+容量影响最大的是磷酸活化剂的质量浓度。综合考察各影响因素,得出在磷酸活化剂质量浓度为1 220 kg/m3,浸渍质量比为150%和活化温度为400℃时可以在保持活性炭收率较高的情况下制备高Pb2+吸附容量的花生壳活性炭吸附剂,该活性炭的比表面为1 018.5 m2/g,总孔容积为0.754 m3/g,平均孔径为2.961 nm,对低质量浓度含铅废水中铅离子的去除率接近100%,是合适的液相吸附用活性炭材料。     

花生壳粉末活性炭成型工艺研究

本文研究了花生壳粉末活性炭的成型条件。分别采用淀粉、聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠水溶液作为粘合剂,将粉末状花生壳活性炭粘结加压成型,制成直径5mm、高7mm的圆柱体。考察了粘合剂用量、处理温度、处理时间等因素对成型后活性炭吸附性能及机械强度的影响,并用碘的吸附值、柱状活性炭的密度及是否容易碎裂进行了表征。实验结果表明,羧甲基纤维素钠粘合剂所制得的活性炭性吸附能最好,碘附值可达900mg·g-1,聚乙烯醇粘合剂所制得的活性炭机械强度最好,碘附值在750 mg·g-1左右,淀粉粘合剂所制得的活性炭吸附能与聚乙烯醇相近,但机械强度较差,容易碎裂。处理温度和时间影响不大,以200～300℃下密闭处理60min左右为宜。聚乙烯醇适宜用量为粉末炭的10%,而羧甲基纤维素钠用量要大于粉末活性炭的5%。     

利用花生壳制取活性炭的工艺探究

探讨了以花生壳为原料制备活性炭的工艺条件。通过单因素实验,分别比较不同活化剂、活化温度和活化时间对以花生壳为原料生产的活性炭碘吸附值和得率的影响。采用不同的活化剂时,用ZnCl2溶液作活化剂的活性炭得率较高,达48%;用ZnCl2溶液作活化剂,活化时间为1~5 h,活性炭得率为37%~51%,碘吸附值为244~371 mg.g-1,活化温度为350~750℃时,活性炭得率为8%~60%,碘吸附值为267~362 mg.g-1。花生壳与ZnCl2溶液质量比为1：3.5,ZnCl2质量浓度为15%,在450~550℃下连续炭活化3~4 h,为本实验室条件下以花生壳为原料制取活性炭的适宜工艺条件。     

磷酸活化微波辐照花生壳制备活性炭

以花生壳为原料、磷酸为活化剂,微波加热制备活性炭。研究了活化剂浓度、料液比、微波功率、活化时间对活性炭吸附性能及收率的影响。采用单因素实验,以活性炭的亚甲基蓝脱色力为考察指标,确定了微波辐照花生壳制备活性炭的最佳工艺条件为：活化剂浓度为40%,料液比为1∶3,微波功率为462 W,活化时间为20 min。     

响应面法优化咖啡壳基高性能活性炭 活化条件的研究

以咖啡壳为原料、KOH为化学活化剂制备高性能活性炭,在单因素试验探索活化时间、活化温度和碱炭比对活性炭碘吸附值影响的基础上,运用响应面法进行活化工艺参数优化。通过对模型优化确定最佳工艺参数为活化时间5 min、活化温度950℃和碱炭比（KOH和咖啡壳炭化料质量比,下同）4∶1;该条件下制备的活性炭的碘吸附值为2 214 mg/g（实验值）,和预测值（2 209.5 mg/g）基本相符,验证了模型的有效性。     

花生壳-污泥基活性炭的制备及吸附性能研究

采用氯化锌活化法制备花生壳-污泥基活性炭,通过实验研究花生壳-污泥基活性炭的最佳制备条件.结果表明,在活化温度为600℃,活化时间为60 min,活化剂浓度为3 mol/L,浸渍比为1:2.5,花生壳添加比为30％ 的条件下,制备得到的花生壳-污泥基活性炭吸附性能最佳.     

磷酸法木质活性炭的研究现状

对磷酸法木质活性炭的研究状况进行了综述,说明了磷酸浓度和加热条件对活性炭孔隙分布的影响,不同原料制备活性炭适宜的工艺条件。阐述了磷酸法活化的机理,指出了磷酸法灰分形成机理研究的重要性。     

油茶饼粕制备活性炭工艺研究

根据GB/T 12496.10-1999测定被活性炭吸附过后的亚甲基蓝溶液的吸光度来检测活性炭的吸附性能,根据吸附结果得出最佳工艺条件:磷酸法为磷酸浓度60%,活化时间120 min,活化温度500℃,收率为46.25%,亚甲基蓝吸附量为:12.0 m L/0.1g。KOH/NaOH法制备活性炭最佳条件为炭化时间60 min,活化温度700℃,收率为11.66%,亚甲基蓝吸附量为11.5 m L/0.1g。结果表明磷酸法收率高,吸附效果理想,是油茶饼粕活性炭较好的制备方法。     

国外用磷酸活化法制木质成型活性炭的研究

根据国外若干专利介绍，对磷酸活化法制木质成形活性炭进行分析研究，并介绍了一些国外的实验结果，在这些实验中Ｋｒａｆｔ木质素被用作粘合剂，目的是要确定其对形成压出物的能力和压出物的孔结构和硬度的影响。     

磷酸活化法制备椰壳基不定型颗粒活性炭

以椰壳为原料,采用磷酸活化法制备椰壳基不定型颗粒活性炭,分析了反应条件对活性炭性能的影响。研究结果表明,随着浸渍比的升高,活性炭醋酸吸附量和醋酸锌吸附量呈不断上升的趋势,表观密度和强度呈下降趋势。活化温度和烘干温度的升高有利于活性炭醋酸锌吸附量、表观密度和强度的提高。在浸渍比1.25:1,活化温度400 ℃和烘干温度120 ℃,制得不定型颗粒活性炭的醋酸吸附量546 mg/g、醋酸锌吸附量61 g/L、表观密度0.395 g/mL和强度84.4%,符合国家标准GB/T 13803.5-1999的要求。     

利用花生壳制备活性炭及其性能的测定

采用氯化锌法,以花生壳为原料制备高性能的活性炭,并对其实验影响条件进行分析研究.通过正交实验得出最优制备条件:花生壳与氯化锌溶液料液质量比为1∶2.5,氯化锌溶液质量分数60%,活化温度600 ℃,活化时间90 min.并对此条件下制备的活性炭的性能进行了测定,其表观密度0.4146 g/mL,水分含量9.3067%,铁含量0.002%,亚甲基蓝吸附值12.5 mL/(0.1 g),碘的吸附值1 269.08 mg/g.     

KOH活化法制备椰壳活性炭研究

以椰壳炭化料为原料,采用KOH活化法制备活性炭,研究了KOH/炭化料的质量比、升温速率、活化温度和活化时间对活性性能的影响。实验结果表明,KOH/炭化料的质量比是该方法制备活性炭的最主要影响因素,较优的工艺参数为:KOH/炭化料的质量比为4∶1、升温速率为5℃/min、活化温度为800℃、活化时间为1 h。同时制备得到了比表面积达到2413 m2/g、微孔容积达到1.02 cm3/g,且以0.9 nm以下微孔为主的椰壳活性炭。     

Peanut Shell Activated Carbon： Characterization,Surface Modification and Adsorption of Pb^2＋ from Aqueous Solution

Metal ion contamination of drinking water and waste water, especially with heavy metal ion such as lead, is a serious and ongoing problem. In this work, activated carbon prepared from peanut shell （PAC） was used for the removal of Pb^2＋ from aqueous solution. The impacts of the Pb25 adsorption capacities of the acid-modified carbons oxidized with HNO3 were also investigated. The surface functional groups of PAC were confirmed by Fourier transform infrared （FTIR） spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy （XPS）, Boehm titration. The textural properties （surface area, total pore volume） were evaluated from the nitrogen adsorption isotherm at 77 K. The experimental results presented indicated that the adsorption data fitted better with the Langmuir adsorption model. A comparative study with a commercial granular activated carbon （GAC） showed that PAC was 10.3 times more efficient compared to GAC based on Langmuir maximum adsorption capacity. Further analysis results by the Langmuir equation showed that HNO3 [20% （by mass）] modified PAC has larger adsorption capacity of Pb^2＋ from aqueous solution （as much as 35.5 mg·g^-1）. The adsorption capacity enhancement ascribed to pore widening, increased cation-exchange capacity by oxygen groups, and the promoted hydrophilicity of the carbon surface.     

花生壳活性炭的表征,表面改性及吸附脱除水中Pb2+离子

Metal ion contamination of drinking water and waste water, especially with heavy metal ion such as lead, is a serious and ongoing problem. In this work, activated carbon prepared from peanut shell (PAC) was used for the removal of Pb2 from aqueous solution. The impacts of the Pb2 adsorption capacities of the acid-modified carbons oxidized with HNO3 were also investigated. The surface functional groups of PAC were confirmed by Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Boehm titration. The textural properties (surface area, total pore volume) were evaluated from the nitrogen adsorption isotherm at 77K. The experimental results presented indicated that the adsorption data fitted better with the Langmuir adsorption model. A comparative study with a commercial granular activated carbon (GAC) showed that PAC was 10.3 times more efficient compared to GAC based on Langmuir maximum adsorption capacity. Further analysis results by the Langmuir equation showed that HNO3 [20% (by mass)] modified PAC has larger adsorption capacity of Pb2 from aqueous solution (as much as 35.5mg.g1). The adsorption capacity enhancement ascribed to pore widening, increased cation-exchange capacity by oxygen groups, and the promoted hydrophilicity of the carbon surface.     

磷酸活化法制备半纤维素基颗粒活性炭

以半纤维素的主要模型物木聚糖为原料,在不添加其他粘结剂的条件下,采用磷酸活化法制备半纤维素基颗粒活性炭。讨论了浸渍比和炭活化工艺对活性炭吸附性能和孔隙结构的影响。研究结果表明:浸渍比的增加,有利于颗粒活性炭的比表面积、亚甲基蓝吸附值、强度、总孔容积和中孔容积的提高。随着炭活化温度的升高,颗粒活性炭的碘吸附值、亚甲基蓝吸附值、比表面积、总孔容积和微孔容积呈下降的趋势,强度呈上升趋势。N₂吸附-脱附等温线和孔径分析表明,颗粒活性炭具有发达的微孔结构,炭活化温度的升高不利于孔隙结构的发达。     

微波辐射制备椰壳活性炭的研究

以海南椰子壳为原材料,氯化锌作活化剂,采用微波辐射加热制备了活性炭。研究了微波功率、辐射时间、浸泡时间和ZnCl2质量分数对活性炭吸附性能与产率的影响。通过正交实验优化制备条件,在微波功率800 W、辐射时间9 min、浸泡时间48 h、ZnCl2质量分数50%的条件下,所制得的椰壳活性炭样品碘吸附值为1258.34 mg/g,亚甲基蓝吸附值为200.00 mL/g,产率为32.46%,BET比表面积为1395.46 m2/g,总孔容0.7021 cm3/g,孔径集中分布在4～9 nm范围。     

原料复配制备木质素基成型活性炭研究

以碱木质素和杉木屑为原料,磷酸为活化剂,制备碱木质素基成型活性炭,考察了碱木质素质量分数、浸渍比、活化温度、活化时间等对活性炭性能的影响。研究结果表明：碱木质素复配杉木屑(碱木质素质量分数50%)后,复配料的表面润湿性显著提高,瞬时水接触角由133.2°(碱木质素)降低至86.6°(复配料);热膨胀系数显著降低,膨胀温度区间的热膨胀系数由2 365μm/(m·℃)(碱木质素)降低至45μm/(m·℃)(复配料)。在最佳工艺条件即碱木质素质量分数50%、浸渍比1.5∶1(纯磷酸与复配料质量比)、活化温度500℃、活化时间90 min下,制备的成型活性炭得率41.76%,碘吸附值1 070 mg/g,亚甲基蓝吸附值255 mg/g,强度90%,比表面积1 646 m²/g,总孔容积为0.795 cm³/g,其中孔径小于5 nm的孔容积占总孔容积的97.2%。