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[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
简相坤 刘石彩
研究不同温度和流量下活性炭对CO2的吸附容量,并对CO2在活性炭内的扩散行为和吸附动力学进行研究。结果表明:气体流量对活性炭吸附CO2的饱和吸附量影响不大,气体流量增大时饱和吸附容量先稍微增加后稍微降低,在600 mL/min时饱和吸附量最大,温度对活性炭吸附CO2的饱和吸附量影响较大,温度升高时CO2的饱和吸附量明显降低,273 K时饱和吸附量为96.0 mg/g,311 K时仅有58.0 mg/g;Fick定律能够很好的描述CO2在活性炭内的扩散行为,扩散系数随着温度的升高而增大,CO2在活性炭内属于晶体扩散;活性炭对CO2的吸附动力学遵循Bangham动力学方程。
关键词：
活性炭 二氧化碳 扩散系数 吸附动力学
[期刊] 中国林业科学研究院
[作者]
黄丽
活性炭能够有效吸附空气中的有害物质,是一种环境友好型物质,在有机溶剂回收等环保领域得到了广泛应用。在这些有机溶剂中,丁酮作为一种优良的有机溶剂和有机合成原料,受到人们青睐。但是,生产过程排放的丁酮废气会污染周边环境,也造成了丁酮资源的浪费。从环保要求和成本方面综合考虑,活性炭回收是最具可行性、最有前景的一种方法。本文针对目前常规活性炭回收丁酮工艺中存在选择吸附性差、回收丁酮纯度不高、回收效率低等问题,开展活性炭微结构与丁酮吸附、解吸的关系研究。论文主要研究内容和研究成果归纳如下:(1)活性炭微结构与丁酮吸
关键词：
活性炭 丁酮 吸附解吸 表面改性 动力学
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
田华宇 刘焕 王国睿 郝海彦 王天赐 张文标
【目的】为充分利用刺竹Bambusa sinospinosa材，提高其利用率，进一步探究刺竹活性炭的生产工艺及使用领域，以达到提升其附加值的目的。【方法】以刺竹炭为原料，使用水蒸气活化法，采用单因素实验法探究温度、时间、水蒸气量对刺竹活性炭的得率及吸附性能的影响。使用傅里叶红外吸收光谱仪(FTIR)、X-射线衍射仪(XRD)、比表面积及孔隙度分析仪(BET)、扫描电子显微镜(SEM)等对刺竹活性炭进行测试和表征。【结果】(1)刺竹活性炭的最优活化工艺为：活化温度875℃、活化时间2.0 h、水蒸气量0.50 L·h~(-1)。在该工艺下制备的刺竹活性炭得率为29.07%，强度达97.68%，碘吸附值为1 235.03 mg·g~(-1)，亚甲基蓝吸附值为276 mg·g~(-1)，吸附性能较好。(2)红外吸收光谱表明：经活化之后峰值在3 130、3 010、1 670 cm~(-1)等处变弱，876、809、747 cm~(-1)处吸收峰消失，但主要峰依然存在；XRD分析表明：活性炭中含有石墨α轴结构；经比表面积测试和电镜观察，最优工艺活化后的刺竹活性炭孔隙发达，孔容、孔径都有不同程度的提升，总孔容为0.489 cm~3·g~(-1)，微孔容为0.388 cm~3·g~(-1)，平均孔径为23.378 nm,BET比表面积为837.005m~2·g~(-1)。【结论】使用最优活化工艺所制备的刺竹活性炭具有较好的性能，可用于吸附、除污等不同场合。图5表1参27
[期刊] 华北农学报
[作者]
陆文龙 潘洁 薛家骅
采用流动法研究了红壤、黄棕壤锌吸附动力学特性，重点研究了溶液ｐＨ，锌溶液的浓度、温度对两种土壤锌吸附动力学特性的影响。实验结果表明：溶液ｐＨ、锌的浓度对土壤锌吸附动力学影响明显；两种土壤对锌的吸附表观上可分为化学吸附和物理吸附。０．０５ｍｏｌ·Ｌ－１ＣａＣｌ２解吸试验表明，Ｚｎ—Ｃａ交换几乎完全可逆。
关键词：
动力学,吸附,解吸,土壤,锌
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘芳 张双 李佳蔓 赵朝成 王永强 刘春爽 孙娟 刘其友
采用软模板法合成介孔碳(MC)并对其N改性合成氮改性介孔碳(NMC),进行了N2吸-脱附和FTIR表征分析,考察MC和NMC对废水中双酚A(BPA)的吸-脱附性能并与活性炭(AC)进行对比。结果:MC与NMC的比表面积分别为687.8m2/g和579.6m2/g;一定条件下,平衡吸附量与BPA初始浓度呈正相关,与吸附剂的量呈负相关,pH值为38时有利于对BPA的吸附,相同条件下NMC平衡吸附量高于MC;吸附动力学模型以准二级动力学为主,Freundlich模型更能有效反映吸附行为,以低温有利自发进行的物理
关键词：
介孔碳 双酚A 吸附性能
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
董元彦 罗厚庭 张本俊
用流动法研究黄棕壤、红壤吸附磷酸根后对Ｃｕ２＋次级吸附的动力学。结果表明Ｃｕ２＋的次级吸附可用一级速率方程描述。黄棕壤吸附磷酸根后对Ｃｕ２＋吸附反应的速率下降；红壤吸附磷酸根后对Ｃｕ２＋吸附的快反应速率下降，而慢反应速率增加。升高Ｃｕ２＋浓度可能造成吸附反应机理的改变。竞争性阳离子Ｃｄ２＋和Ｚｎ２＋的存在降低了Ｃｕ２＋次级吸附反应速率。升高温度，Ｃｕ２＋次级吸附反应速率增加。土壤中非晶形铁、铝氧化物是土壤吸附Ｃｕ２＋的主要组分；土壤有机质对Ｃｕ２＋吸附的快反应有抑制作用。
[期刊] 林业科学
[作者]
张启伟 王桂仙 王慕华
研究竹炭对硝基苯的吸附性能及吸附的热力学与动力学参数。吸附试验表明:竹炭对硝基苯吸附的最佳酸度为pH=5.6;吸附平衡时间为540min;竹炭对硝基苯的吸附遵守Langmuir吸附等温方程。动力学研究表明:竹炭对硝基苯的吸附动力学拟用准一级动力学进行描述,298K时,吸附的速率常数为k298=2.42×10-4s-1,吸附活化能Ea=23.5kJ·mol-1。热力学研究表明:竹炭对硝基苯的吸附是放热过程,吸附热为ΔH=-16.8kJ·mol-1;ΔS=37.9J·K-1mol-1;ΔG=-28.1kJ·mol-1,负的吸附自由能变化值体现了吸附质从溶液到吸附剂表面的吸附过程是自发过程。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
封萍 王欢 梅磊 张登峰 易明 王梦霞 朱学帅
为加深学生对碳排放、碳中和在化学工程与能源利用领域的理解,设计了一个完全基于生物质资源的活性炭制备与吸附性能探究综合性实验。以生物质热解液替代常规化学品(如磷酸、氢氧化钾或氯化锌等)作为活化剂,以玉米芯或核桃壳为原料制备活性炭,并对其吸附性能进行研究。结果表明:浸渍时间对活性炭吸附量影响不大,浸渍比对玉米芯基活性炭吸附量影响较大。玉米芯基活性炭和核桃壳基活性炭分别在浸渍比1∶12和1∶8时吸附量最大,对应的亚甲基蓝吸附量分别达8.67 mg/g和14.53 mg/g。
关键词：
生物质 热解液 活性炭 吸附
[期刊] 林业科学
[作者]
蒋新元 胡迅 李湘洲 朱媛媛
利用不同部位的竹材如竹蔸、竹节和竹枝制备竹炭,以KOH为活化剂,在活化温度为700℃和不同质量浓度的KOH溶液下进行活化制备竹活性炭,测定吸附性能最好的竹活性炭在不同吸附时间和溶液质量浓度下对苯酚的吸附情况,并进行结构表征。结果表明:KOH溶液质量浓度为16.0g·L-1时,制备的竹活性炭对苯酚的吸附效果最好,而竹蔸、竹节和竹枝活性炭中又以竹蔸活性炭吸附性能最好;吸附时间在40min时,竹蔸活性炭对苯酚的吸附趋于平衡,在30℃时竹蔸活性炭苯酚吸附量达到83.4mg·g-1时趋向饱和。竹枝炭、竹节炭与竹篼炭的孔隙度分别为0.656,0.698和0.740,竹枝活性炭、竹节活性炭与竹篼活性炭的孔隙...
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
吴光前 孙新元 张齐生
介绍了活性炭表面氧化改性技术的基本原理,对国内外研究者运用不同氧化工艺改性活性炭及其吸附性能变化的研究成果进行了分析总结。经过氧化改性后的活性炭在比表面积、孔容积等方面均有不同程度降低,而表面含氧官能团的数量增加显著。氧化改性后的活性炭对于各种重金属离子的吸附性能提升十分明显,而对于有机物的吸附性能则有不同程度的下降。最后,提出了活性炭表面氧化改性技术的发展趋势和方向。
关键词：
林业工程 活性炭 改性技术 吸附 综述
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
姚尧 刘志佳 陈瑶 何林韩 高建民
【目的】利用竹材加工剩余物竹箨探索一种高效除砷活性炭材料。【方法】以竹箨为原材料，以微波加热为热源，利用高温热解自活化技术在不同的活化温度和时间下制备竹箨活性炭，通过表征竹箨活性炭的微观形貌、比表面积、孔隙结构、石墨化程度、表面元素和官能团，揭示活化时间和温度等对其微观结构的影响，探讨竹箨活性炭的砷吸附性能，比较不同制备方法下活性炭的比表面积和砷吸附容量的差异。【结果】活化温度1 050℃、活化时间30 min时，竹箨活性炭孔隙结构排列整齐致密，比表面积达到1 251.7 m~2/g，孔容为0.697 cm~3/g，微孔比表面积比率和微孔孔容比率分别为60.9%和64.0%，平均孔径为0.448 nm，主要由微孔和少量介孔组成，孔径远大于砷酸根离子（AsO_4~(3-)）和亚砷酸分子（H_3AsO_3）的空间构型尺寸，有利于对As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的吸附。反映石墨化程度的R值为1.340，表面具有丰富的含氧官能团，对As（Ⅲ）的最大吸附量为3.87 mg/g，对As（Ⅴ）的最大吸附量为3.17 mg/g。对比文献中不同活性炭的比表面积和砷吸附容量，竹箨活性炭表现出一定优势。【结论】适当提高活化温度、延长活化时间有利于表面微孔的形成，从而提高砷吸附容量；但过高的活化温度和过长的活化时间会导致孔隙结构坍塌，减小比表面积和微孔比率，降低砷吸附容量。本研究为高效治理水体砷污染活性炭材料的制备提供了一种简单环保的方法，具有良好的除砷性能。
[期刊] 浙江林学院学报
[作者]
张文标 李文珠 金首文 陈斌 任红星 孙进
以竹炭粉和壳聚糖为原料,制备竹炭/壳聚糖复合吸附剂,进行扫描电镜(吸收光谱SEM)、红外吸收(FTIR)、X-射线衍射(XRD)等图谱表征,并进行Zn2+吸附试验。结果表明:①壳聚糖较好地负载在竹炭上,凸凹不平明显,蜂窝增强;复合吸附剂对Zn2+的吸附率在80min后达到93%。②竹炭/壳聚糖复合吸附剂对Zn2+吸附过程的动力学表明,吸附过程符合多孔结构的吸附特征,方程拟合结果更符合二级动力学模型。③Zn2+吸附前后的红外吸收图谱表明,与竹炭/壳聚糖复合吸附剂吸附配位主要发生在—NH2中的氮原子、—OH和C=O中氧原子上。
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
陈翠霞 林冠烽 陈国荣 蔡政汉 杨旋 黄彪
以菌糠为原料,在机械力化学技术前处理条件下,采用磷酸化学一步炭活化法制备高吸附性能的粉末活性炭.通过单因素试验探讨了不同制备条件对活性炭得率及其吸附性能的影响,并选取浸渍比、球磨时间、活化温度和活化时间4种因素,采用L_9(3~4)正交设计试验,初步筛选较优性能的活性炭制备工艺.采用比表面及孔径分析仪、扫描电镜表征活性炭的孔结构和形貌特征.结果表明:当预处理球磨时间为30 min,浸渍比为2.0,活化温度为450℃,活化时间为60 min时,得到的活性炭的碘吸附值为962.94 mg·g~(-1),亚甲基蓝吸附值为150.0 mg·g~(-1),焦糖脱色率为144.63%,得率为36.20%.
关键词：
菌糠 活性炭 磷酸 吸附性能
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
刘晓茜 光文峰 窦浩然
吸附态甲烷在深部煤岩储层微纳米孔隙中占主导地位，研究其在吸附解吸中的扩散特征对于煤层气开发的预测与现场实施具有重要指导意义。基于自主研发搭建的体积法吸附原位低场核磁试验系统，研究了沁水盆地无烟煤样品的吸附解吸动力学特性，实现了吸附态甲烷在扩散过程中的原位动态监测。结果表明：核磁法所测吸附态有效扩散系数与体积法所测微孔扩散系数呈现相同演化规律：即在吸附过程中，吸附态甲烷的扩散系数随压力的增加呈现先增加后减小的规律；在解吸过程中，其随压力的减小而单调递减。该演化规律表明微孔填充过程中气体扩散分为两个阶段：气体压力小于6 MPa时，分子扩散及努森扩散占主导地位；当气体压力超过6 MPa时，吸附相表面扩散占主导地位。该实验设计为煤层气高效开发提供了重要的实验方法及数据，对实验室核磁共振分析设备的教学以及针对特定科学问题进行的设备升级改造具有重要指导意义。
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