煤焦油沥青基纤维状活性炭的吸附性能

煤焦油沥青基炭纤维（ＣＰＣＦ）价格低廉含炭量高、易于活化,是制备纤维状活性炭（ＣＰＡＣＦ）的优良原料。本文讨论了ＣＰＣＦ的抗拉强度和活化条件对ＣＰＡＣＦ比表面积的影响。并同石油系沥青基炭纤维（ＰＰＣＦ）进行了比较。考察了不同比表面积的ＣＰＡＣＦ、ＰＰＡＣＦ和商品用颗粒活性炭（ＡＣ）对０．１ｍｏｌ／Ｌ碘溶液、０．００５ｍｏｌ／Ｌ亚早兰溶液和２９３Ｋ下三氯甲烷饱和蒸汽的吸附性能,及以上三样品在２９３Ｋ     

沥青基球状活性炭气相吸脱附行为研究

本文利用热重法研究了一系列沥青基球状活性炭对蒸汽及正已烷蒸汽的动态吸脱附曲线。结果表明,PSAC对苯蒸汽的吸附及再生性能优良。随吸附温度的降低、比表面积的增大、总孔容及微孔容的增大,PSAC对苯蒸汽的吸附容量增大。PSAC对正已烷的吸附速度大于对苯蒸汽的吸附速度,但其对正已烷的平衡吸附容量小于对苯蒸汽的平衡吸附容量。     

载铜球形活性炭的制备及其吸附脱硫性能的研究

以122型弱酸性酚醛系阳离子交换树脂为炭前驱体,经过Cu²⁺交换、炭化和CO₂活化等过程制备得到负载金属铜的球形活性炭,对其进行了SEM、XRD、AAS和BET表征,采用动态吸附实验研究了其对模拟汽油中噻吩类硫化物的吸附性能,并且考察了甲苯和环己烯对其吸附性能的影响,对吸附脱硫机理进行了初步研究。结果表明,载铜球形活性炭上Cu以单质形态存在,并主要与硫原子产生配位作用,提高了对噻吩类硫化物的吸附性能,对噻吩(T)、3-甲基噻吩(MT)、2,5-二甲基噻吩(DMT)和苯并噻吩(BT)的饱和硫容依次为0.938、1.230、1.581和3.744 mg/g,吸附选择性依次为T < MT < DMT < BT。模拟汽油中加入甲苯和环己烯后,饱和硫容分别下降了77%和56%,这是甲苯和环己烯通过π电子与Cu发生作用,从而与硫化物产生竞争吸附导致的。     

沥青基活性炭纤维复合活化工艺的研究

以沥青基炭纤维为原料，研究了用铵盐作为化学活化剂对其进行浸渍预处理，然后采用（H2O＋CO2）活化的方法制备活性炭纤维，讨论了工艺条件对活性炭纤维性能的影响并通过光电子能谱XPS探讨了活化过程中炭纤维表面官能团的变化。结果表明：采用这种物理和化学复合活化工艺，可以在较高得率下提高活性炭纤维比表面积。同时浸渍处理、H2O流量、活化温度和活化时间等工艺参数显著影响活性炭纤维的比表面积和得率，优化的工艺为：经铵盐浸渍6h，炭纤维在水蒸气与CO2流量比3：1的混合气氛中900℃活化30min。XPS研究表明，活化后炭纤维表面的含氧官能团C－O明显减少，铵盐浸渍未能增加活性炭纤维表面的含氮基团。     

添加二茂铁制得的沥青基球状活性炭对VB12吸附性能的研究

通过活加二茂铁制得了中孔较发达的沥青基球状活性炭（ＰＳＡＣ－Ｆｅ）,此种活性炭对ＶＢ１２的吸附容量和吸附速度等吸附性能均较未添加二茂铁的沥青基球状活性炭有较大幅度的提高。并且随活化时间的延长,导致ＰＳＡＣ－Ｆｅ中孔孔径及孔容的增大,使其对ＶＢ１２的吸附量及吸附速率逐渐增加,ＰＳＡＣ－Ｆｅ对ＶＢ１２的吸附等温线属于Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ型吸附等温线,其吸附过程为有摹放散控制过程。     

咖啡渣基活性炭对水中诺氟沙星的吸附行为研究

选用废弃咖啡渣在450℃下热解制备了活性炭(WCGAC)。利用元素分析、X射线衍射(XRD)和红外光谱(FTIR)分析了活性炭的结构与表面性质,并通过单因素实验考察了WCGAC对水中诺氟沙星(NOR)的吸附行为。结果表明,WCGAC投加量增加至2.6g·L^-1后,去除率变化不大;对50mg·L^-1NOR,吸附平衡时间为120min; pH在3～5的范围内,NOR去除率较高,保持在98%以上;溶液初始浓度增加则去除率下降。WCGAC呈现类石墨结构,吸附过程符合准二级动力学方程和Langmuir等温模型,其最大平衡吸附量为45.96mg·g^-1,属于单分子层化学吸附。氢键作用、π-π共轭和离子交换可能是WCGAC吸附NOR的重要机制。     

添加聚乙二醇对酚醛树脂基球形活性炭结构和性能的影响

在以线型树脂为原料制备球形活性炭的过程中存在炭难以活化以及所制备活性炭比表积小的问题,本工作对针对此问题,提出了在线型酚醛树脂中添加聚乙二醇作为造孔剂的新方法来制备球形活性炭。结果表明：在线型酚醛树脂中添加17．6％的聚乙二醇中所制备的球形炭具有良好的活性特性;深度活化的球形活性炭球表炭球形完整,结构均匀,与未添加造孔剂的试样相比,该球形活性炭具有比表面积大,中孔率较大以及对肌酐的平衡吸附量大的特点。     

二茂铁的添加对酚醛树脂基球形活性炭活化特性以及孔径分布的影响

通过在酚醛树脂中添加有机金属二茂铁的方法,制备出含有大量中孔的酚醛树脂基球形活性炭（PHSAC）。结果表明,添加二茂铁有助于酚醛树脂基球形炭的均匀活化和提高其活化速率。不添加二茂铁的酚醛树脂基球形活炭是典型的微孔活性炭。而添加了二茂铁的酚醛树脂基球形活性炭不但含有微孔,而且含有3-5nm和10-90nm的中孔。     

分子筛对葡萄糖淀粉酶的吸附性能研究

测定了黑曲霉葡萄糖淀粉酶(E.C.3.2.1.3)在三种改性的、具有中孔和大孔的分子筛上的吸附等温线并将吸附量和吸附等温线的形状与分子筛的等电点、孔容、孔径及酸性相关联。讨论了孔结构和不同酶吸附量对分子筛固定化葡萄糖淀粉酶活力的影响。发现葡萄糖淀粉酶在再造孔分子筛上的单层饱和吸附量与再造孔的方法密切有关,三种不同再造孔方法制得的分子筛具有不同的骨架Si/Al比、不同的孔分布和比表面积。不同的Si/Al比导致不同的酸性质和等电点。酶吸附量与载体的表面酸性、等电点以及吸附时溶液的pH有关。分子筛对酶的吸附以静电作用为主。其次,当中孔孔径和孔容越大时,单层饱和吸附量亦越大。随着分子筛对葡萄糖淀粉酶的吸附量增加,固定化酶的活力增大,但固定化酶的比活力随吸附量的增加、中孔孔容和孔径的减小而下降。     

一步法制备糖蜜基活性炭及其界面吸附行为

以糖厂废弃的糖蜜为原料,Na_2CO_3为活化剂,采用一步直接化学活化法制备了糖蜜基活性炭(AC).采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、N_2吸附-脱附及元素分析手段对产物进行了表征,证实其为多孔的石墨化碳材料,比表面积高达1023 m~2/g.研究了糖蜜基活性炭对溶液中的重金属离子Pb(Ⅱ)的脱除性能,结果表明:糖蜜基活性炭的吸附容量高于市售活性炭(CC),且所需吸附时间和投炭量均低于市售活性炭;其吸附动力学符合准二级动力学的Langmuir吸附,为单分子层的化学吸附;吸附Pb(Ⅱ)的糖蜜基活性炭可循环再生和重复使用.     

铁催化活化制备沥青基球状活性炭中孔形成机理的研究

利用XPS、XRD、SEM和穆斯堡尔光谱 (MES)等手段分析了掺杂铁制得的中孔沥青基球状活性炭中铁的形态变化、中孔形貌等 ,并在此基础上提出了掺杂铁沥青基球状活性炭中孔的形成机理。     

浸渍金属盐二次活化制备中孔沥青基球形活性炭的研究

以煤焦油沥青为原料,水蒸气活化法制备具有一定孔隙结构的预活化沥青基球形活性炭:通过在预活化球形活性炭中浸渍Fe(NO3)3、Co(NO3)2、Ni(NO3)2水蒸气二次活化,制备得到具有不同中孔孔径分布和较高强度的球形活性炭;研究了金属Fe、CO、Ni在二次活化过程中对预活化球形活性炭的孔结构参数和VB12吸附性能的影响,实验结果表明,预活化球形活性炭通过浸渍硝酸盐二次活化能够有效提高中孔孔容和中孔含量,其中浸渍CO(NO3)2二次活化对中孔孔容的增加最为明显,其中孔孔容达0.50cm3/g,占总孔孔容的65%.随着浸溃Co(NO3)2二次活化时间的延长,预活化球形活性炭中孔孔容增加,孔径分布变宽.     

吸附树脂和活性炭对气体中苯的吸附研究

采用了动态吸附实验方法研究了吸附树脂NDA-201和椰壳型活性炭C1对苯蒸汽的吸附行为.对吸附平衡数据采用Dubinill-Astakov方程进行了拟合分析,并根据吸附剂孔结构特征探讨了吸附机理.实验结果表明,两种吸附剂的苯吸附等温线存在交叉现象,对高浓度苯蒸汽吸附治理可采用NDA-201树脂,低浓度则采用椰壳型活性炭C1;Dubinin-Astakov方程能用来对两种吸附剂的等温线进行拟合,表明吸附剂的微孔区域对吸附起着重要作用.微孔体积计算值的比较和特征曲线叠合的程度说明了.Polanyi吸附势理论更适合于描述椰壳型活性炭C1对苯的吸附,这可能是由于椰壳型活性炭C1的孔分布集中于微孔区,而NDA-201树脂除了微孔外还有一定量的中孔和大孔.     

电化学活化玻碳电极上葡萄糖氧化酶的吸附与直接电化学

利用循环伏安法和SNIFTIRS法研究了葡萄糖氧化酶(GOD)在经电化学活化的玻碳(GC)电极上的吸附与直接电化学行为。GC电极经活化后对GOD的吸附大为增强。吸附速度与吸附量同GC电极活化时高电位氧化时间、GOD浓度、溶液pH值及通氮搅拌有关。SNIFTIRS实验表明,GOD可能主要吸附于活化新生石墨结构晶棱或晶面上。表面微晶石墨结构可能为吸附GOD同GC电报的直接电子传递场所。     

ADSORPTION OF DYES ON ACTIVATED CARBON FIBERS

The adsorption behavior of dyes on a variety of sisal based activated carbon fibers (SACF) has been studied in this paper. The results show that this kind of ACF has excellent adsorption capacities for some organic (dye) molecules.SACF can remove nearly all methylene blue,crystal violet,bromophenol blue and Eriochrome blue black R from water after static adsorption for 24h. at 30℃. The adsorption amounts can reach more than 400mg/g when adding 50 mg SACF into 50 ml dye solution.Under the same conditions,the adsorption amounts of xylenol orange fluorescein and Eriochrome black T wree lower.On the other hand,the adsorption amounts change along with the characteristics of adsorbents.The SACFs activated above 840℃,which have higher specific surface areas and wider pore radii,have higher adsorption amounts for the dyes.The researching results also show that the adsorption rates of dyes onto SACFs decrease by the order of methylene blue,Eriochrome blue black R and crystal violet.     

Ag+及其配合物在活性炭上吸附行为研究

研究了配位体和氧化改性对活性炭吸附Ag^ 及其配合物的影响以及银在活性炭表面的分布特征。结果表明：(1)活性炭对Ag^ 的吸附非常快,且不受离子强度的影响．但当Ag^ 形成[Ag(NH3)2]^ 和[Ag(S2O3)2]^3-后在活性炭上吸附性能下降,氨水浓度增加对[Ag(NH3)2]^ 的吸附没有影响,而还原性的Na2S2O3浓度增加使[Ag(S2O3)2]^3-的吸附下降。(2)银主要分布在活性炭的外表面,Ag^ 浓度和吸附时间不同将导致银颗粒的分布及粒径也不同,合理控制Ag^ 浓度和吸附时间,就可以在活性炭表面负载纳米金属银．(3)活性炭氧化改性不利于Ag^ 和[Ag(S2O3)2]^3-的吸附,却有利于[Ag(NH3)2]^ 的吸附。     

活性炭纤维对氙的动态吸附性能研究

采用动态吸附实验装置，研究了吸附温度、原料气浓度和原料气流量对活性炭纤维动态吸附氙性能的影响。结果表明：在低温条件下（≤273K)，随着温度的升高，活性炭纤维对氙的平衡吸附量明显下降／同时，活性炭纤维对氙的平衡吸附量分别随着原料气浓度及原料气流量的增大而增大。     

改性活性炭纤维吸附二甲胺水溶液的研究

采用气相氧化法制备改性ACF,以二甲胺水溶液为吸附对象,在静态吸附条件下研究了吸附时间、温度、ACF用量对吸附效果的影响,获得了吸附等温线;在动态吸附条件下测定了动态穿透曲线,并研究了ACF的再生方法。在ACF优化用量0.6g/100mL溶液条件下,对初始浓度256mg/L二甲胺溶液的吸附率为85%;吸附饱和的ACF用5%盐酸溶液进行再生时,再生率接近100%。