活性碳纤维的SO2和NO脱除特性

通过自行搭建实验系统进行动态活性碳纤维(ACF)脱除SO2和NO的观测实验,借助电镜、Xps等深入了解脱除过程的基本特性,在此基础上比较分析主要因素的影响.结果表明,ACF能够吸附、脱除SO2和NO,而且都是先吸附,后反应;脱除过程的化学机理不同:ACF催化SO2被氧化成SO3,催化NO被还原成N2.ACF表面上的官能团和表面势场能够降低反应所需的活化能,起到类似催化剂的作用,ACF表面官能团与吸附对象之间势能状态的不同导致脱除过程中发生氧化和还原两种截然不同的化学反应.反应温度,混合气体流速和水蒸汽含量等对吸附的影响进而影响脱除效率.     

双核铜配合物催化过氧化氢氧化苯酚的研究

合成了Cu2(oxheel)双核铜配合物;研究了它作为过氧化物酶在缓冲溶液中以及在两种不同的表面活性剂胶束中催化过氧化氢氧化苯酚的反应;建立了金属配合物催化苯酚氧化的动力学数学模型;讨论了过氧化氢/催化剂摩尔比、体系温度、体系pH和胶束微环境对催化反应速率的影响.并对双核铜配合物催化苯酚氧化反应的机理进行了讨论.     

双核铜配合物催化过氧化氢氧化苯酚的研究

合成了Cu2(oxheel)双核铜配合物;研究了它作为过氧化物酶在缓冲溶液中以及在两种不同的表面活性剂胶束中催化过氧化氢氧化苯酚的反应;建立了金属配合物催化苯酚氧化的动力学数学模型;讨论了过氧化氢/催化剂摩尔比、体系温度、体系pH和胶束微环境对催化反应速率的影响.并对双核铜配合物催化苯酚氧化反应的机理进行了讨论。     

氢型钛纳米管的制备及其在催化氧化脱硫中的应用

通过水热法制备了氢型钛纳米管(H-TiNT),采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)对钛纳米管进行表征.以H2O2为氧化剂,H-TiNT为催化剂,研究H-TiNT对二苯并噻吩(DBT)、噻吩(Th)、苯并噻吩(BT)、4,6-二甲基二苯并噻吩(4,6-DMDBT)4种模型含硫化合物的催化氧化脱硫性能,考察反应温度、n(O)/n(S)、催化剂用量对氧化脱除DBT效果的影响.结果表明:H-TiNT对不同模型化合物的脱除活性次序为:DBTBTTh4,6-DMDBT.在反应温度为40,℃、催化剂用量为6.6,g/L、n(O)/n(S)=4的条件下,DBT脱除率几乎达到100%,,并且催化剂重复使用5次后活性没有明显下降.     

双核铜配合物催化过氧化氢氧化苯酚的研究

合成了Cu2(oxheel)双核铜配合物；研究了它作为过氧化物酶在缓冲溶液中以及在两种不同的表面活性剂胶束中催化过氧化氢氧化苯酚的反应；建立了金属配合物催化苯酚氧化的动力学数学模型；讨论了过氧化氢／催化剂摩尔比、体系温度、体系pH和胶束微环境对催化反应速率的影响．并对双核铜配合物催化苯酚氧化反应的机理进行了讨论。     

Fe/AC催化剂对苯酚模拟废水的催化湿式氧化

采用浸渍法制备了Fe/AC(活性炭)系列催化剂;用苯酚的湿式催化氧化作为模型反应,研究了催化剂的催化性能.结果表明,在pH=3.0,常压和90℃的反应条件下,Fe(5%)/AC催化剂具有相对较优的对苯酚废水的催化氧化活性,该催化剂对苯酚模拟废水的化学需氧量(COD)去除率约为70%.通过催化剂表征,表明该催化剂活性与其表面性质存在一定的关系.     

活性炭处理含氰废水机理研究：吸附和催化氧化机理

通过实验探讨了含氰废水在活性炭表面上的吸附和氧化历程，提出了以化学吸附为特征和在氰化物的氧化过程中铜化合物起催化剂作用的观点．实验研究了金属离子、溶液ｐＨ值及溶解氧对活性炭处理氰化物容量的影响，分别用热力学和动力学实验来计算吸附热和吸附活化能，从而提出吸附机理和催化氧化反应机理．结果指出，氰化物在活性炭上的催化氧化反应与活性炭的表面含氧基因、催化剂Ｃｕ２＋和吸附的溶解氧有关．这一机理对实际处理合氰电镀废水有指导意义．     

Fe3+/Cu2+/Ag+改性高比表面活性炭对乙腈中二苯并噻吩的吸附

应用浸渍法,采用Fe3+、Cu2+和Ag+对高比表面活性炭(AC)进行改性,制备出3种改性的AC(Fe3+/AC、Cu2+/AC和Ag+/AC).采用静态吸附法测定改性AC吸附乙腈溶液中二苯并噻吩(DBT)的吸附等温线,应用程序升温脱附法(TPD)测定DBT在未改性AC及3种改性AC上的脱附峰面积,并采用Boehm滴定法测定这4种吸附剂的表面总酸性基团含量.结果表明:与未改性的AC相比,Fe3+/AC、Cu2+/AC和Ag+/AC表面的总酸性基团含量增加,其对乙腈溶液中DBT的吸附容量也增大;各吸附剂表面的总酸性基团含量顺序为Fe3+/AC>Cu2+/AC>Ag+/AC>未改性AC,它们对乙腈溶液中DBT的吸附能力在298K下分别提高了30%、20%、14%.以上结果表明AC类吸附剂的吸附容量与其表面的酸性基团含量成正比;应用浸渍法可提高吸附剂表面的酸性基团含量,从而增加吸附剂表面吸附乙腈溶液中DBT的吸附活性位,提高对DBT的吸附能力.     

介质阻挡放电协同铜氧化物催化剂脱除NOx反应研究

研究了以煤基活性炭为载体的铜氧化物催化剂在阻挡介质放电反应器中对NOx脱除效率的影响规律,以及催化剂在反应前后的变化和主要产物。研究结果表明,以煤基活性炭为载体的铜氧化物催化剂协同阻挡介质放电反应器,可使NO有效氧化为NO2,对NOx也有明显的脱除效果,使NO2进一步氧化为NO3-,阻止了等离子体状态下活性氧自由基自身结合生成氧气的循环反应;该催化剂对氮氧化物具有吸附和储存功能,提高了反应物浓度和反应速率。随着介质阻挡放电反应器输入能量的增加,氮氧化物脱除效率增大,该能量可有效产生等离子体,提高活性粒子和氧自由基浓度,同时提高催化剂的吸附和催化活性。     

改性活性炭对镉的吸附研究

研究镉在表面氧化改性的颗粒活性炭上的吸附行为.考察离子强度、pH值、温度和镉初始浓度对吸附的影响,并进行相应的动力学与热力学计算.结果表明,实验范围内,活性炭对镉的吸附在pH=2～7范围内与pH值呈正相关,增加离子强度对吸附有一定的阻碍作用;吸附动态曲线符合二级动力学模型;活性炭与镉之间的标准吸附热约为-25.29 kJ·mol-1,整个温度范围内吸附是自发的放热过程.     

四种活性炭吸附典型内分泌干扰物DBP的特性研究

在测定4种颗粒状活性炭常规性能指标（比表面积、亚甲基兰值、碘值、苯酚值）的基础上,测定了4种活性炭对水中微量内分泌干扰物邻苯二甲酸二丁酯（DBP）的吸附等温线以及吸附效果,同时对活性炭的电化学再生进行了研究.结果表明:35℃时,4种活性炭均能有效地去除DBP,去除率高达90％以上;煤质1.0、煤质1.5、果壳和椰壳饱和吸附量分别为52.52 mg/g、29.90 mg/g、159.3 mg/g和147.2 mg/g.根据Langmuir和Freundlich吸附模型对DBP吸附等温线进行拟合,更符合Freundlich模型.活性炭对DBP吸附量的大小与其比表面积、亚甲基兰吸附量、碘值、苯酚值存在一定的关系,为选择合适的活性炭来处理水中微量邻苯二甲酸类化合物提供参考依据.     

Effect of microstructure and surface chemistry in liquid-phase adsorptive nicotine by almond-shell-based activated carbon

The effect of microstructure and surface chemistry on nicotine adsorption capacity of almond-shell-based activated carbon was studied.Almond-shell-based activated carbon was reactivated or modified with steam,ZnCl2and NaHSO4separately.The surface area and pore structure parameters of activated carbon were determined from the adsorption-desorption isotherm of nitrogen at 77K.Boehm titration and FTIR were explored to determine the surface oxygen groups.The results revealed that nicotine adsorption from solution on carbons depend on the micropores and phenolic groups.A strong correlation between the amounts of adsorbed nicotine and the phenolic groups was observed,whereas the higher amounts of carboxylic groups decrease the nicotine adsorption capacity on activated carbons.     

煤质颗粒活性炭对染料废水中苯胺的吸附性能及机理

 研究煤质颗粒活性炭对苯胺的吸附性能及机理对染料废水中大量苯胺类污染物的去除具有重要的技术支撑作用。开展了炭投加量/化学需氧量（COD）、不同浓度、吸附时间及pH值的煤质颗粒活性炭对苯胺的吸附实验,绘制吸附等温线及吸附动力学曲线。结果表明在单因素条件下,随着炭投加量/COD增加,废水中苯胺污染物去除率逐渐上升,且当炭投加量/COD大于4.5时,去除率上升幅度较小,考虑运行经济成本,建议最优炭投加量/COD取4.5;苯胺初始浓度越大,单位吸附量增大,去除率降低;吸附时间越长,吸附量与去除率均上升;pH值在1~4时,去除率及吸附量逐渐上升,当pH值为5时苯胺去除效果最好,随着pH值继续上升,去除率及吸附量有下降趋势。Langmuir等温线方程拟合度高达0.99,苯胺在煤质颗粒活性炭表面发生单分子层吸附;Freundlich等温线方程特征常数小于0.5,为0.33,煤质颗粒活性炭对苯胺有较强吸附性;吸附过程符合准二级动力学特征,说明煤质颗粒活性炭对苯胺吸附作用力强,饱和煤质颗粒活性炭再生方式应采取热再生;根据Weber-Morris方程特征曲线,依次发生了表面吸附、粒子内扩散及内表面吸附3个阶段吸附过程,水中有机物去除速度在表面吸附阶段最快,说明煤质颗粒活性炭比表面积为吸附效果的主要影响因素,而微孔数量的影响较小。     

氢氧化钾活化法制备淀粉活性炭电极材料

以KOH为活化剂、氧化交联淀粉为原料制备了超级电容器用电极材料.最佳工艺条件是:活化温度850℃,活化保温1.5 h,碱炭质量比为2∶1.在该条件下制备的淀粉活性炭具有较高的比表面积(1 493.9 m2/g)和高比容量(218 F/g).通过氮吸附表征其孔结构.以其作为电极材料组装在模拟超级电容器中进行充放电性能和循环伏安法测试,在300 mg/g KOH水系电解质溶液、较高电流密度下,最佳制备工艺条件下所制备的活性炭表现出较好的电容特性.     

不同方法改性柚皮制备的活性炭吸附亚甲基蓝试验

采用不同方法对柚子皮改性后制备活性炭,考察溶液pH值、活性炭投加量、亚甲基蓝初始质量浓度、吸附时间等因素对吸附效果的影响,并对吸附动力学和吸附机理进行了探讨。结果表明,在最佳条件下未改性和采用氯化铝、硫化钠、氢氧化钾改性柚子皮制备的4种活性炭对亚甲基蓝的脱色率分别为84.5%、87.3%、91.1%和95.5%。分析不同活性炭平衡吸附量的值可以得出结论:经过氯化铝和氢氧化钾改性的柚子皮制备的活性炭吸附亚甲基蓝的能力明显提高;4种活性炭对亚甲基蓝的吸附过程均符合准二级动力学模型;氯化铝和氢氧化钾改性柚子皮制备的活性炭表面包含更多的有机官能团,这与活性炭对应较高的亚甲基蓝废水初始质量浓度和高的平衡吸附量是一致的。     

吸附电解氧化去除水中邻苯二甲酸二丁酯

摘要:邻苯二甲酸酯（Phthalic acid esters，PAEs）具有致突变、致癌和致畸形的特点，严重干扰人类的内分泌系统，特别是生殖系统.邻苯二甲酸二丁酯（Dibutyl phthalate，DBP）是目前最常用的邻苯二甲酸酯类增塑剂之一，具有很大的毒性和积累性，已被中国环境保护部列为优先控制污染物.本文以DBP为研究对象，分别采用活性炭吸附、电解、吸附电解耦合技术对水中DBP的去除进行了研究.结果表明:吸附电解耦合技术具有协同作用能力，果壳活性炭进行吸附电解150min，DBP去除率为62.6％，高于果壳活性炭单独吸附150min的去除率（8.6％）与单独电解150min去除率（36.8％）之和.吸附电解的机理研究表明:活性炭可以强化电解对DBP的氧化作用，同时，电解可对活性炭进行再生，延长活性炭吸附饱和时间，提高活性炭的吸附量，两者表现为互相促进协同作用.     

汉麻杆活性炭的制备及对竹醋液脱色脱臭的研究

为了研究自制的汉麻活性炭对竹醋原液的脱色脱臭的最佳工艺,以单因素试验考察活性炭的用量、吸附时间、温度对竹醋原液(100℃蒸馏液)脱色脱臭的影响.结果表明:最佳工艺条件为单位体积竹醋原液汉麻活性炭用量24mg/mL,单位体积竹醋蒸馏液汉麻活性炭用量10mg/mL,吸附20min,吸附温度60℃,pH值为3.0,磷酸汉麻活性炭脱色率达85%以上;氯化锌脱色率达60%以上,磷酸汉麻活性炭吸附量高达385.3～427.3mg/g.结论:磷酸汉麻活性炭脱色率比其他活性炭脱色、脱臭率高,可应用于竹醋液的脱色脱臭.     

活性炭催化载体的表征

活性炭用作催化载体已十分广泛，现用不同方法处理了活性炭，对其进行了比表面积、微孔分布、灰份、晶相结构及表面含氧基团、酸性的表征研究，并求得了乙醇在活性炭上的吸附热及吸附方程式。     

Granular activated carbons from palm nut shells for gold di-cyanide adsorption

Granular activated carbons were produced from palm nut shells by physical activation with steam. The proximate analysis of palm nut shells was investigated by thermogravimetric analysis, and the adsorption capacity of the activated carbons, produced as a result of shell pyrolysis at 600℃ followed by steam activation at 900℃ in varying activation times, was evaluated using nitrogen adsorption at 77 K. Applicability of the activated carbons for gold dicyanide adsorption was also investigated. Increasing the activation hold time with the attendant increase in the degree of carbon burn-off results in a progressive increase in the surface area of the activated carbons, reaching a value of 903.1 m2/g after activation for 6 h. The volumes of total pores, micropores, and mesopores in the activated carbons also increase progressively with the increasing degree of carbon burn-off, resulting from increasing the activation hold time. The gold di-cyanide adsorption of the activated carbons increases with the rise of pore volume of the activated carbons. The gold di-cyanide adsorption of palm nut shell activated carbon obtained after 6-h activation at 900℃ is superior to that of a commercial activated carbon used for gold di-cyanide adsorption.