KOH活化对超级电容器用活性炭的影响

以普通活性炭为原料,KOH为活化剂,在不同的工艺条件下制备了活化活性炭,并组装成单体超级电容器,考察了碱炭比、活化时间、活化温度对活性炭材料比电容的影响.电化学性能测试结果表明:采用KOH活化效果显著,在最佳的工艺条件下,循环伏安法测得活性炭的比电容从活化前的161.9 F·g-1提高到202.8 F·g-1,恒流充放电测得在30 mA条件下其比电容从活化前的92.4 F·g-1提高到118.0 F·g-1.粒径分布和SEM测试结果表明,活化活性炭颗粒粒径变小,粒径分布变窄,颗粒表面出现了许多新孔,呈现疏松的蜂窝状,这使活化后活性炭具有大的比表面积和高的比电容.     

南疆棉花秸秆KOH及KOH/NaOH活化法制备活性炭和表征

利用两步合成法,以新疆南疆棉花秸秆为原料,单一KOH、复合KOH/Na OH为活化剂制备活性炭。通过正交试验确立最佳制备工艺条件,研究碱炭比、碳化温度、活化温度、活化时间等因素对吸附性能的影响,结果表明活性炭最大碘吸附值达到1 836mg/g。采用低温氮气吸附、BET、Langmuir理论对其孔结构进行了表征,BET比面积分别达到1 686m2/g,2 417m2/g;孔隙主要分布在微孔,平均孔径为1.752nm,1.855nm。同时采用SEM和FT-IR对KOH、KOH/Na OH活化样品的表面形貌和官能团进行对比分析,表明它们结构相似,但KOH/Na OH活性炭出现更多的微孔和一定量的大孔。     

纳米聚苯乙烯-活性炭复合材料的制备及其用于空气中VOCs的测定

将稻壳脱硅后,用磷酸浸渍,经高温活化制备活性炭,并用硝酸对该活性炭进行表面氧化处理.以苯乙烯为原料,经乳液聚合法合成纳米聚苯乙烯,并确定了最佳的聚合反应条件.通过乙烯基三乙氧基硅烷偶联剂对活性炭表面进行改性,将纳米聚苯乙烯与活性炭复合,制备了一种用于空气中有机物的吸附材料.采用红外光谱和扫描电子显微镜表征了材料的结构与形貌.以丙酮、乙酸丁酯、对二甲苯、氯苯、环己酮、对二氯苯和1,2,3-三氯苯为目标化合物,考察了材料的吸附性能.     

合成吡嗪的催化剂的制备

以乙二醇和乙二胺为原料,在催化剂的作用下脱氢和脱水反应生成吡嗪.以浸渍法制备负载型催化剂,分别以活性炭、分子筛和三氧化二铝为载体,以铜、锌、铝、锰、铬等为活性组分,活性组分占载体质量15%,按照不同的活性组分配比,不同的焙烧温度制备的催化剂.结果表明三种载体中,活性炭的吸附性最好.经过气相色谱分析,铜、锌、铝三种元素以1∶1∶1(摩尔比)的比例浸渍的活性炭载体上的催化剂,焙烧温度为350℃时,具有较高的活性和选择性.     

核桃壳制备碳质吸附剂及脱除H_2S的研究

以薄皮核桃壳为原料,采用不同活化剂制备了碳质吸附剂。以H2S为目标污染物,对比了活化剂的种类和浓度、活化温度和时间以及液料比等因素对脱硫性能的影响。同时,采用XRD、SEM、FT-IR、比表面积和孔结构等对材料结构进行了分析。研究发现,以Zn Cl2为活化剂制备的核桃壳碳质吸附剂的脱硫效果要优于以KOH和H3PO4制备的吸附剂。当Zn Cl2浓度为40%,活化温度为400℃、活化时间为1.5 h、液料比为2.5∶1时,H2S的吸附时间可达175 min。该吸附剂脱硫活性较好,主要是因为材料孔结构发达,存在大量含氧官能团。     

活性炭负载过渡金属催化剂的制备及催化性能研究

采用浸渍-高温煅烧法制备了不同过渡金属负载颗粒活性炭的催化剂(M/GAC)。将催化剂用于过硫酸钠(PDS)/酸性橙7(AO7)体系,控制反应条件为[AO7]=10 mg·L-1、[PDS]=2mmol·L-1、[M/GAC]=2 g、p H=7。结果表明,负载镍的活性炭(Ni/GAC)具有较明显的催化效果。探究Ni/GAC的制备条件发现,催化效果随Ni(NO3)2浸渍液浓度和煅烧温度的提高皆先升高后降低,最佳浓度为0.075 mol·L-1,最佳煅烧温度为650℃。Ni/GAC的X-射线衍射(XRD)结果证明,煅烧温度为450、650和850℃时活性炭表面主要的负载物分别是Ni2O3、Ni O、Ni O与Ni的混合物,Ni O是催化反应的主要活性物相,Ni对催化反应有抑制作用;比表面积(BET)测试表明,Ni/GAC的比表面积比GAC降低了4.42%,比表面积的变化对其吸附作用和催化活性的影响较小;扫描电镜(SEM)结果显示,Ni/GAC表面均匀沉积一层细小的颗粒,Ni/GAC重复使用3次后,其孔结构和表面形态发生变化且负载物部分损失,但仍具有较好的催化活性和稳定性。     

磷酸活化-微波炭化法制备炭基磺酸及其催化性能研究

以竹加工业副产物竹粉为原料,利用磷酸活化-微波炭化法制备新型炭基固体磺酸催化剂.设计正交试验考察竹粉与磷酸固液比、磷酸浓度、微波功率与微波时间对所制备的炭基固体磺酸样品中的磺酸量的影响.结果表明:新型炭基磺酸催化剂适宜的制备条件为:固液比为1∶6,磷酸质量分数为40%,浸渍时间12 h,微波功率为800 W,微波时间为20 min.催化剂在合成环己酮乙二醇缩酮的反应中表现出优良的催化活性和重复使用性.与传统的炭化方法相比,磷酸活化-微波炭化法具有加热快、效率高、能耗低、生产周期短等优点.     

用于臭氧尾气处理的催化剂的制备与表征

本文采用浸渍法制备出若干种负载型用于臭氧尾气处理的催化剂,并采用X-射线衍射和光电子能谱分析方法对催化剂进行表征,经过筛选,优化出三种催化剂并研究处理臭氧尾气的催化性能,实验结果表明,活性炭浸渍醋酸盐的催化剂（活性主分的组成为Mno2:Cuo=3:2,负载量为15wt%,焙烧温度为200℃）的催化性能最好。     

活性炭负载对甲苯磺酸催化合成硫代二甘醇二软脂酸酯

采用浸渍法制备了活性炭负载对甲苯磺酸(TsOH/C)催化剂,以硫代二甘醇和软脂酸为原料合成硫代二甘醇二软脂酸酯.研究了催化剂的浸泡时间、干燥温度、对甲苯磺酸的质量分数对催化反应活性的影响,探讨了反应温度、醇酸比和催化剂用量对产物产率的影响.实验结果表明:TsOH/C催化剂是合成硫代二甘醇二软脂酸酯的良好催化剂.活性碳浸泡于质量浓度为25%的对甲苯磺酸溶液35h、TsOH/C催化剂的干燥温度为110℃、TsOH/C的质量分数为20%、催化剂用量0.8g、n(硫代二甘醇)∶n(软脂酸)=1.5∶1、带水剂二甲苯30mL、反应温度170～180℃,在此工艺条件下硫代二甘醇二软脂酸的产率为98.6%.采用元素分析、IR、1 H NMR、13C NMR、MS鉴定了产物结构.TsOH/C催化剂制备方法简单,催化活性高,重复使用性好.     

活性炭负载P-Mo-W杂多酸催化苯硝化反应活性的研究

以活性炭为载体,采用浸渍法制备了负载磷钼钨杂多酸催化剂,利用XRD和IR对催化剂进行了表征,并对其苯的催化硝化反应活性进行初步评价,考察了钼钨比、负载量、催化剂用量、反应时间等因素对硝基苯收率的影响.结果表明,活性炭负载后,催化剂仍保持了杂多酸的Keggin结构,并表现出较强的催化硝化反应活性,在适宜条件下,硝基苯收率可达到73.20%.     

碱土金属交换Y分子筛催化剂上的环己烷氧化

以氯化镁、氯化钙、硝酸锶以及氯化钡水溶液浸渍交换Y分子筛制备碱土金属交换Y分子筛AEY，研究了分子筛AEY对环己烷氧化的催化活性，探讨了不同碱土金属离子、浸渍方法、焙烧活化温度以及反应条件对环己烷氧化收率的影响，试验表明，BaY健化剂对环己烷氧化有很好的催化活性，优化条件下环己基过氧化氢、环己醇和环己酮的总收率达11．6％。     

β分子筛负载SO42- /FeaO3固体超强酸的制备及酯化性能研究

利用浸渍法将Fe2(SO4)3溶液负载到β分子筛上,经过焙烧制得β分子筛负载SO2-4-/Fe2O3固体超强酸催化剂.并以乙酸丁酯的酯化反应为探针,考查了β分子筛与Fe2(SO4)3的质量比、焙烧时间、焙烧温度对催化剂酯化性能的影响,得到了较佳的制备条件:Fe与β分子筛质量比为5:2,焙烧温度550C,焙烧时间4h.用...     

柚皮生物炭的理化性质及对镉的吸附效应

为探究柚皮生物炭(PC)的理化性质及对Cd的吸附效应,以柚皮为原材料在300,450和600℃绝氧环境下制备柚皮生物炭(分别记为PCt1,PCt2和PCt3).通过分析PC理化性质、PC对水环境中和土壤环境中Cd吸附效果以及PCt3对土壤Cd吸附机理,综合研究柚皮生物炭对Cd的吸附效应.结果表明:随着热解温度的增加,P...     

β分子筛负载SO42- /FeaO3固体超强酸的制备及酯化性能研究

利用浸渍法将Fe2(SO4)3溶液负载到β分子筛上,经过焙烧制得β分子筛负载SO2-4-/Fe2O3固体超强酸催化剂.并以乙酸丁酯的酯化反应为探针,考查了β分子筛与Fe2(SO4)3的质量比、焙烧时间、焙烧温度对催化剂酯化性能的影响,得到了较佳的制备条件:Fe与β分子筛质量比为5:2,焙烧温度550C,焙烧时间4h.用指示剂法测其酸强度H0≤12.7,为固体超强酸.     

炭化对活性炭电极电容去离子性能影响的研究

利用自制粘结剂与活性炭(AC)粉末混合制备活性炭电极(ACE),为了提高电极的电容去离子性能,将ACE进行炭化处理.利用数码相机、接触角测定仪、循环伏安、交流阻抗研究炭化温度对ACE的表面形貌、亲水性、电容和扩散内阻的影响,并对电极在NaCl溶液中电容去离子除盐性能进行考察.实验结果表明:当炭化温度为850℃时,电极的强度和韧性适中,亲水性好,双电层形成速率快,比电容大,扩散阻力小,电容去离子过程中除盐性能高.     

TiO2纳米膜紫外可见光谱研究

采用反胶束法制备TiO2纳米溶胶,利用浸渍提拉方法制备TiO2薄膜,通过对膜进行紫外可见光谱分析,探讨了影响TiO2纳米膜厚度和禁带宽的各种因素.实验结果表明溶液的配比、陈化时间、热处理温度、涂覆次数等都将直接影响二氧化钛薄膜的紫外光谱和禁带宽.     

利用拜泉膨润土制备活性白土的研究

研究了利用拜泉膨润土制备活性白土的工艺,着重讨论了膨润土活化反应的酸度、温度、时间、固液比对产品性能的影响,并对所合成的活性白土进行了XRD、SEM结构表征。     

用Fe-β沸石作催化剂合成丁酸苄酯

以Fe-β沸石作催化剂合成了丁酸苄酯。考察了以下几种合成条件对丁酸转化率的影响：①酸与醇的物质量的比的影响;②催化剂用量的影响;③带水剂的影响;④反应时间的影响;⑤催化剂活化温度的影响;⑥催化剂活化时间的影响。适宜的条件如下：正丁酸与苯甲醇的物质量的比为1：1．2,催化剂用量每mol正丁酸为1．8g,带水剂环己烷用量每mol正丁酸为5ml,反应温度为145－155℃;反应时间为5h,在此条件下正丁酸的转化率接近60％。催化剂适宜的活化温度为540℃,活化时间为3h。     

SO_4~(2-)/TiO_2-Al_2O_3-SnO_2固体超强酸的制备及其催化合成马来酸二正成酯

制备了酸强度为－14．52的／TiO2-Al2O3－SnO2固体超强酸，考察了浸渍液H2SO4的浓度、金属原子配比、焙浇温度及焙浇时间对其酸强度的影响．用该催化剂催化合成马来酸二正戊酯，具有很好的催化性能．     

磷酸和热解温度对生物炭结构和性质的影响

采用磷酸活化油菜秸秆热解法制备生物炭,并考查磷酸浓度、热解温度对生物炭性质的影响.研究结果表明:升高热解温度,所得生物炭中脂肪碳减少,芳香性物质增加,灰分质量分数下降,生物炭的比表面积、外表面积、中孔孔容随温度升高而增大;加大磷酸浓度,生物炭微孔面积、微孔孔容和平均孔径减小,微孔数量减少,所得生物炭平均孔径均大于2 nm,为介孔材料.