纤维素基多孔碳的制备及其CO2吸附性能研究

以甲基纤维素为原料,改变水热碳化温度得到不同水热产物,随后对其进行化学活化得到多孔碳样品。研究水热温度对多孔碳样品形貌和孔结构的影响,测试了样品在不同压力下的CO₂吸附性能。结果表明,水热温度对纤维素基多孔碳的孔结构影响较大。随着水热温度的升高,其比表面积、孔容、微孔比表面积、微孔孔容均呈现出先增大后减小的趋势,平均孔径则先减小后增大。CO₂吸附量也先增加后减小。样品ACe-270在纤维素基多孔碳中吸附性能最优,在温度为25 ℃、压力分别为0.1、0.2、0.3、0.4 MPa的条件下,其CO₂吸附量分别为0.65、1.92、3.76、5.23 mmol·g^-1。     

粒径对焦炭XRD测试影响研究

焦炭在高炉中的主要作用有热源、供碳、还原以及支撑骨架。焦炭质量的优劣,制约着焦炭的炉料骨架作用,影响高炉顺行的操作。X射线衍射仪（X-ray diffractometer,XRD）是研究焦炭晶体结构的一种重要方法,但由于焦炭成分复杂,结构不均一,其微晶结构的准确表征一直是个难题。通过粉碎机对焦炭样品进行粉碎,对不同粒径的样品进行XRD测试。发现样品粒径对测试结果的稳定性有很大的影响,较大的粒径由于粒径分布广及焦炭结构不均匀,会引起较大的测试误差;当粒径粉碎至2.50 μm以下时,测试误差较小,更稳定可靠。     

不同粒径聚丙烯腈基炭纳米微球制备的有效途径

聚丙烯腈(PAN)基炭纳米微球是一种功能炭材料,在诸多领域有着广泛的应用前景。不同粒径PAN基炭纳米微球具有不同的结构与性能,其中合成不同粒径PAN纳米微球是制备炭纳米微球的瓶颈。通过权衡比较各种聚合物微球的合成方法和反应介质,认为以丙烯腈(AN)为原料,采用无皂乳液聚合法,在乙醇-水反应介质中可以合成不同粒径的PAN纳米微球。对合成的PAN纳米微球进行氧化和炭化,即可获得不同粒径的PAN基炭纳米微球。