电化学极化对活性炭纤维吸附SCN-的影响

为了去除冶金工业废水中的有害成份,研究活性炭纤维(ACF)电吸附技术。以SCN-为模型物,采用三电极电解池以紫外分光光度法(UV)检测电化学极化对吸附SCN-的影响。实验结果表明,正极化可以强化ACF对SCN-的吸附,而负极化减弱对SCN-的吸附,这一电吸附现象在一定程度上具有可逆性。L angm u ir方程可以描述ACF对SCN-的吸附和电吸附的平衡线。吸附动力学实验表明,与未极化比较,电吸附时ACF在开始阶段(30m in内)能够较快地达到较高的吸附量,使溶液中的SCN-浓度迅速降低。再生过程正极化还可以使活性炭纤维的孔径增大,从而增强活性炭纤维的吸附量。     

活性炭纤维电极对不同阳离子电吸附行为的试验研究

自制活性炭纤维电极电吸附除盐装置,在一定参数下,研究了对不同阳离子Na＋、Ag＋、Cu2＋、Pb2＋和Fe3＋的去除。在参数一定时,研究结果表明：一价离子吸附速率慢,去除率最低为20％;同价态离子半径越小的去除效果好且容易被吸附到双电层内;三价态离子吸附速率最快,去除效果最好,去除率高迭30％之多。     

活性炭纤维富集煤低温氧化气体中C2-C3烃的可行性

指标气体预报煤炭自燃在煤矿安全生产中得到广泛的应用，但由于煤低温氧化释放的某些烃类指标气体浓度很低，色谱直接进样有时无法到出。用活性炭纤维作为吸附剂富集煤低温氧化放出的C2-C3烃，用气相色谱定量分析了脱附气中的C2-C3烃。为了保证富集的效果和数据的准确性，对吸附剂的吸附破过体积、最佳脱附温度、脱附气进样的线性规律和实验的重复性进行了考察。提出了用校正函数方法校正吸附-脱附过程中的误差。并用所建立的方法到定了煤温从50℃上升到200℃过程中乙烯与乙烷、丙烷与乙烷浓度比值随煤温的变化关系。     

Cu-磺化酞菁钴负载型活性炭的制备及其对PH3的催化氧化净化

以工业4号活性炭(AC4)为载体,采用浸渍法制备Cu-磺化酞菁钴(CoSPc)负载型活性炭,考察不同制备条件对其催化氧化净化PH3性能的影响,并采用N2物理吸附(N2-BET)、扫描电镜(SEM)、能量色散谱仪(EDS)、X线光电子能谱(XPS)等手段对改性活性炭进行表征.研究结果表明:当Cu2+浓度为0.1 mol/L,干燥温度为110℃,焙烧温度为350℃时改性炭对PH3的催化氧化净化效果最好;与以往研究的Cu2+改性活性炭相比,Cu-CoSPc负载型活性炭对PH3具有更好的净化脱除性能.     

中空结构和豆荚结构Mn_2O_3纳米纤维的制备及电化学性能

采用静电纺丝技术结合热处理工艺制备了具有中空结构和豆荚结构的Mn_2O_3纳米纤维。利用扫描电镜、透射电镜、X-射线衍射、X光电子能谱仪和比表面测试仪对其进行表征,探讨了两种结构纤维的形成机制。在6 mol/L KOH中对两种结构Mn_2O_3纳米纤维进行循环伏安法和恒流充放电测试,结果表明,中空结构的Mn_2O_3纳米纤维由于其具有较高的比表面积,比电容可以达到198 F/g,高于豆荚状Mn_2O_3纳米纤维电极146 F/g的比电容;电极同时具有较优异的循环稳定性能。     

活性碳纤维负载纳米氧化铜电催化氧化酸性藏蓝染料废水

采用活性碳纤维负载纳米氧化铜制备复合电极处理酸性藏蓝染料废水,考察了处理效率及机理,对染料废水处理的比能耗进行了分析,对电极的性能及结构稳定性进行了测定和表征.实验结果表明,槽电压为30 V,电流为0.06 A,初始质量浓度为40 mg/L的酸性藏蓝溶液经60 min处理后,脱色率达90.8％,COD去除率达72.8％,复合电极对染料脱色比能耗为99.1 kW· h/kg.在电催化氧化作用下,酸性藏蓝的特征吸收峰(630 nm)强度逐渐减弱并基本消失,分子结构中的偶氮基团与芳香族结构的共轭体系被破坏.复合电极上的纳米氧化铜颗粒粒径为12～13.1 nm,循环使用5次,染料废水脱色效率均保持在90％以上,氧化铜颗粒附着良好,微观结构稳定.     

可控电化学沉积制备纳米碳纤维电极

提出了一种简单制备纳米级碳纤维电极的新方法．微米级碳纤维经电化学刻蚀后，用循环伏安扫描法电化学沉积电泳漆，再经烘烤，绝缘漆固化收缩后露出纳米级的碳纤维尖端，通过再次电化学沉积可缩小电极面积，从而制得可控直径的纳米电极．该法可克服传统电泳漆固化后易留下小针孔的缺陷．用铁氰化钾溶液表征，确定了纳米碳纤维电极的有效面积，制得的纳米碳纤维电极的半径为几十到几百纳米。     

以活性炭纤维为软填料处理酱油废水的探索研究

对活性炭纤维(activated carbon fiber, ACF)进行了热氧化改性处理,并将经过改性处理的ACF用作软填料,考察了其在接触氧化法中对模拟酱油废水的处理效果。实验过程中,对填料表面的生物相进行了镜检分析,并利用扫描电镜(SEM)对挂膜成功后的填料表面进行了观察分析,对酱油废水中CODcr、BOD₅、NH₃-N、TN、TP的去除效果进行了连续监测分析。结果表明:ACF填料有较好的生物相容性,表面生物相长势良好;在DO 2～4mg／L、HRT 4～8h的条件下,CODcr、BOD₅、NH₃-N、TN、TP的平均去除率分别在60％、95％、70％、20％、30％以上。     

活性炭纤维处理含氟废水的研究

采用活性炭纤维处理含氟模拟废水,通过静态和动态吸附研究,测定了吸附等温线动态穿透曲线,并研究了吸附平衡时间、pH、活性炭纤维用量、氟离子初始浓度对处理效果的影响。结果表明,活性炭纤维对氟的吸附速率快,对低浓度含氟废水的处理效果也相当好,溶液pH、吸附时间均存在最佳值。吸附饱和的活性炭纤维用0.01%～0.05%的氢氧化钠溶液再生,重复实验,吸附效率无明显变化。