壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯的合成及性能研究

以壬基酚聚氧乙烯醚(TX-10)为原料,以P2O5为磷化剂,合成壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯。考察了P2O5的投料方式,原料配比,酯化时间,酯化温度对酯化率的影响,确定了最佳酯化条件:在40℃强烈搅拌下分批加入P2O5,配比为3.2/1(mol/mol),酯化温度75℃,酯化时间4.5h,在该条件下合成的产品酯化率为78.9%。同时研究了壬基酚聚氧乙烯醚磷酸酯的性能。     

壬基酚聚氧乙烯醚型阳离子沥青乳化剂的合成及在线红外光谱研究

以壬基酚聚氧乙烯醚(NP-10)、三乙胺和环氧氯丙烷为原料,反应合成出新型N-(3-壬基酚聚氧乙烯醚(10)-2-羟基)丙基-N,N,N-三乙基氯化铵阳离子沥青乳化剂.确定最佳反应条件为:反应时间8 h,反应温度70℃,Na OH与NP-10的摩尔比1.0,环氧氯丙烷与NP-10的摩尔比1.2,三乙胺与NP-10的摩尔比1.2.在最佳工艺条件下产物收率可达48.72%.采用红外光谱(FTIR)对产物结构进行了鉴定.采用在线红外光谱(online FTIR)手段对反应进程进行跟踪,检测出生成了中间体.基于相关实验数据,合理地提出了反应机理.产物的临界胶束浓度(CMC)为1.19×10-3mol/L,该数值较小,在CMC下的表面张力为40.13 m N/m.该乳化剂对沥青的乳化能力良好,得到的乳化沥青有良好的储存稳定性,归属于慢裂型产品.     

壬基酚聚氧乙烯醚硫酸酯钠盐的合成及其乳化降粘性能研究

壬基酚聚氧乙烯 (10)醚与氯磺酸反应生成新型表面活性剂NPSS ,较佳合成条件为 :醚酸投料摩尔比为1:0.9 ,硫酸化温度30～35℃ ,老化时间1.5h ,中和温度40～50℃。对NPSS的稠油乳化降粘特性进行了评价 ,单剂降粘率>80 %,复配后降粘效果更佳。     

活性炭对水中血红蛋白的吸附研究

以血红蛋白水溶液为原料,直接进行活性炭吸附,分别研究了吸附温度、吸附时间、血红蛋白溶液的浓度、活性炭加入量等条件对血红蛋白吸附的影响,确定了最适宜工艺条件.该方法的最适宜工艺条件是:吸附温度为30℃,吸附时间为5h,血红蛋白稀释浓度比为1∶10,活性炭加入量为30g.制备的血红蛋白活性炭可应用于滤棒产品,以提高其对烟气中亚硝胺的吸附能力.     

采用活性炭纤维吸附水中三氯甲烷

对活性炭纤维（ＡＣＦ）吸附水中三氯甲烷作了初步探讨，结果表明ＡＣＦ对三氯甲烷的吸附速率较快，吸附平衡时间较短，并且吸附容量的大小与ＡＣＦ的比表面积成正比。     

活性炭固相微萃取-气相色谱联用测定海水中壬基酚

利用自制的活性炭萃取纤维结合固相微萃取-气相色谱联用技术(ACF-SPME-GC)对海水中的壬基酚进行了检测分析,同时对实验影响因素如萃取方式、解析时间、解析温度、萃取温度、萃取时间、离子强度以及pH进行了研究.实验结果表明,得到最佳萃取条件为:在70 ℃下,加NaCl到5%,调节pH到6,萃取20 min,且该方法的线性范围在1～100 μg/L,检出限在0.1 μg/L,相对标准偏差(RSD)在10%以下,且在实际海水体系中测得加标回收率为101.2%,可以满足实际海水样品测定的需要.     

壬基酚聚氧乙烯醚硫酸钠的合成及其二元体系协同效应

研究了由壬基酚聚氧乙烯醚(TX—10)与氨基磺酸反应制备壬基酚聚氧乙烯醚硫酸钠(NPES)的方法，通过对氨基磺酸的用量、反应时间和反应温度等条件的考察，确定了最佳反应条件为酸醚比1．1：1(mol：mol)，反应温度为l10℃，反应时间为lh。在该条件下NPES的收率为94．2％，经提纯后NPES的纯度可达99．6％。NPES与TX—10复配体系的相互作用参数|β^m|＝3～10，属于中等强度协同增效作用，当NPES：TX—10为4：6(mol：mol)时，形成胶团的能力达到最大，NPES：TX—10为7：3(mol：mol)时，降低表面张力的能力达到最大。     

聚苯胺/活性炭复合材料制备及吸附Cr(Ⅵ)的研究

采用活性炭作为多孔基体,利用化学氧化法在活性炭孔道内原位聚合沉积合成聚苯胺,制得用于高效去除水体Cr(Ⅵ)的聚苯胺/活性炭复合材料。利用N2吸附/脱附、红外光谱、X射线衍射、拉曼光谱等手段对材料结构和表面性质进行表征。结果表明,随着聚苯胺含量增加,所得复合材料活性炭孔道堵塞愈加显著,但表面氨基官能团数量增多,对水体中Cr(Ⅵ)的去除性能相应加强。温度为25℃,pH=1,复合材料加量为0.100 g条件下,最佳复合材料对100 mg/L K2Cr2O7溶液中Cr(Ⅵ)的去除率可达99.26%,循环使用6次后,去除率依然为92.32%。吸附模型研究表明,聚苯胺/活性炭复合材料吸附Cr(Ⅵ)过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型。     

活性炭对水中MTBE和BTEX的吸附性能

研究了活性炭对汽油成分苯系物(BTEX)和甲基叔丁基醚(MTBE)的吸附规律.结果表明:活性炭对BTEX和MTBE的吸附能力大小顺序为:乙苯＞邻二甲苯＞甲苯＞苯＞MTBE,其次序与污染物在水中的溶解度大小成反比例关系;椰壳炭是所考察活性炭中吸附性能最好、最稳定的炭型;在选炭的过程中,苯酚值可以有效地表征活性炭对于低浓度BTEX和MTBE的吸附性能.当苯系物与MTBE共同存在时,活性炭对于MTBE的吸附容量明显降低,对于苯系物的吸附容量基本没有改变.共存化合物的初始浓度越高,其竞争吸附效应越明显;相比单一竞争化合物,BTEX的混合共存更显著地降低活性炭对于MTBE的吸附.当BTEX和MTBE共存时,吸附性能较好的BTEX会将已经吸附的MTBE从活性炭上置换下来,导致了出水MTBE浓度突然升高的现象.     

活性炭对四丁基溴化铵、十六烷基三甲基溴化铵吸附作用的研究

用电导法就活性炭对四丁基溴化铵（ＴＢＡＢ）、十六烷基三甲基溴化铵（ＣＴＡＢ）的吸附作用做了初步探讨。研究结果表明，ＴＢＡＢ、ＣＴＡＢ在活性炭上的吸附属于单分子层吸附，这两个物质的饱和吸附量基本相同，ＣＴＡＢ较快达到饱和吸附     

铋/硫掺杂活性炭的制备及其催化还原对硝基苯酚的活性

以硫掺杂的活性炭(AC)为载体,用浸渍法制备了Bi/AC-S催化剂。用X-射线衍射仪(XRD)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和热重分析仪(TGA)对催化剂进行了表征。结果表明硫主要以单质的形式均匀分散在AC中。测试了几种含硫量不同的催化剂的性能,以掺杂硫的AC为载体制备的催化剂活性和重复性均有明显提高,其中含硫量为8%的催化剂Bi/AC-8%S性能较好,重复使用8次活性基本不变。进一步考察硼氢化钠用量对反应的影响。在下列反应条件下:100 m L 2 mmol.L~(-1)的4-NP溶液,0.03 g Bi/8%S-AC,n(硼氢化钠)∶n(4-NP)=30∶1,反应温度为30℃,测定反应速率常数k为0.934 min~(-1)。     

微波改性活性炭吸附1,2-二氯乙烷的性能研究

采用微波高温烧结炉分别在600℃,700℃和800℃下对商业活性炭进行改性,利用比表面积及孔径分析仪、Boehm滴定、傅立叶变换红外光谱比较分析活性炭的比表面积和孔结构、表面官能团等物化性质.以1,2-二氯乙烷为吸附质进行固定床吸附实验.研究表明:改性后活性炭表面酸性基团减少,碱性基团随温度升高增多;比表面积、孔容减小,微孔比表面积增加;活性炭对1,2-二氯乙烷的吸附量排序为:AC-800AC-700AC-600AC-0;灰色关联度分析结果表明:改性活性炭的物理结构特性对吸附量的影响大于表面基团;D-R模型和动力学模型拟合结果都表明活性炭对1,2-二氯乙烷的吸附主要为物理吸附.     

活性炭负载杂多酸催化合成环己酮缩乙二醇

研究了用活性炭负载杂多酸催化合成环己酮缩乙二醇的反应。考察了杂多酸的种类、负载量、酮醇比、催化剂用量、反应时间、带水剂种类和用量对反应的影响。并且对其他催化剂的催化活性进行了比较研究。结果表明：活性炭负载磷钨酸是合成缩酮的良好催化剂。在优化条件下，缩酮产率达88.2%，催化剂可重复使用。     

活性炭C40/4吸附甲苯和丙酮吸附性能研究

为探讨活性炭吸附C40／4有机蒸汽的性能曲线规律，在不同温度288．15K，293．15K和298．15K下实验测试了活性炭C40／4吸附有机气体甲苯和丙酮的吸附性能，基于langmuir等温吸附理论，从吸附动态平衡的角度，理论分析了吸附性能曲线中参数与温度之间的关系，提出一个经验的langmuir等温吸附曲线模型，它能很好地描述不同温度下的有机蒸汽在活性炭上的吸附性能曲线，模型计算值与实验测试值之间的误差小于6％，为确定活性炭吸附有机蒸汽的吸附量提供了有效的计算模式，从而为有机蒸汽吸附过程的设计、预测和优化提供有益的支持。     

TiO2/活性炭复合纳米纤维膜吸附亚甲基蓝的动力学

聚丙烯腈、N,N-二甲基甲酰胺和钛酸四丁脂水解溶胶的混合液通过静电纺丝、预氧化、炭化、活化制备TiO2/活性炭复合纳米纤维膜.基于静态吸附试验,考察了不同TiO2/活性炭复合纳米纤维膜投加量、亚甲基蓝初始质量浓度、温度、pH值条件下,TiO2/活性炭复合纳米纤维膜对亚甲基蓝的吸附性能,并用Langmuir等温吸附方程、Freundlich等温吸附方程、准一级动力学方程,准二级动力学方程、颗粒内扩散方程进行了拟合,结果表明,Freundlich经验公式、准二级动力学方程能较好地描述TiO2/活性炭复合纳米纤维膜对亚甲基蓝的吸附行为.研究表明,吸附量随温度升高而增加,吸附效率受颗粒内扩散影响.无论是紫外光还是太阳光照射,TiO2/活性炭复合纳米纤维膜都具有很好的光催化再生性能.     

活性炭对CO和CO2的吸附行为研究

采用重量吸附法,研究了空白活性炭A、经有机胺改性的活性炭C和经氢氧化钾与有机胺混合溶液改性得到的活性炭D在绝对温度303,313,323K下分别对单组分气体CO和CO2气体的等温吸附行为。等温吸附模型优选的结果表明:Freundlich方程是描述活性炭吸附CO气体的最佳模型方程;而Langmuir方程、D-R方程可以较好地模拟活性炭样品A在303,313,323 K下对CO2的等温吸附,Freundlich方程则能较好地模拟样品C和D在313 K下的等温吸附。CO和CO2在活性炭A上的等量吸附热均随吸附量的增加而降低。相同吸附压力下,CO2的吸附量高于CO。改性活性炭C和D上CO2的吸附量明显高于空白活性炭A;而活性炭的比表面积和微孔容积与吸附量的变化没有直接相关性。     

磷化氢在改性活性炭纤维上的吸附等温过程

为净化密闭电石炉尾气,采用浸渍法制备CoCl2改性活性炭纤维(ACF)吸附剂,通过容积法测试浸渍液浓度对PH3饱和吸附量的影响,研究不同温度下PH3气体在改性ACF上的等温吸附行为。研究结果表明:浸渍液浓度最佳值为0.2mol/L,此改性ACF对PH3的饱和吸附量为19.674mg/g;PH3在CoCl2改性ACF上的吸附量随温度升高而迅速降低,在298,313和328K时PH3的饱和吸附量分别为19.674,13.537和11.087mg/g;Freundlich吸附等温方程较好地模拟了PH3在改性ACF上的等温吸附;PH3气体在改性ACF上的等量吸附热随吸附量的增大而减小,表明改性ACF吸附剂表面能量的不均匀性;吸附热在16～24kJ/mol范围内,过程为物理吸附,有利于密闭电石炉尾气的净化。     

生物质活性炭对模拟烟气汞吸附特性的实验研究

采用氯化锌作为活化剂制备生物质活性炭,在不同的氯化锌质量分数、活化时间、活化温度条件下,对不同的生物质原料进行活化、碳化,以制备所得活性炭对亚甲基蓝的脱色量为指标,进行正交设计优化.利用吸附性能较好的生物质活性炭,对其进行汞吸附实验.结果表明,生物质活性炭制备的优化工艺条件为:氯化锌质量分数50%,活化时间1.5h,活化温度600℃.在此条件下,毛豆杆活性炭对亚甲基蓝的脱色量为0.15mg/g,对汞4h的吸附量为0.015mg,穿透率为5.30%.由此得出,受原料、活化剂质量分数、活化时间和活化温度等影响,各种活性炭对亚甲基蓝的吸附效率都不同,毛豆杆活性炭对模拟烟气中汞的吸附效果最好,这与其微孔极发达有关.