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超低温预处理对椰壳活性炭是否有影响

发布时间:2019-09-23 浏览

为提高活性炭的吸附性能并降低制备工艺能耗,进行超低温预处理是对椰壳活性炭的品质及其制备工艺有影响的。采用液氮对椰壳进行了超低温预处理,再通过快速升温活化,在600℃下制得的椰壳活性炭比表面积可以超过无预处理800℃下制得的椰壳活性炭,其比表面积由1600m2/g增大至2300m2/g以上,微孔总体积也由0.67cm3/g增加至0.92cm3/g。结果表明,超低温预处理方式对提高椰壳活性炭的品质和降低工艺能耗有显著的促进作用。

超低温预处理对椰壳活性炭是否有影响

近年来随着我国经济的不断发展,环境污染已成为主要问题,活性炭吸附法作为应对污染的主要方法之一,引起了广泛关注。活性炭具有丰富的孔隙结构和巨大的比表面积,吸附性能强,是目前使用较为广泛的吸附剂。

椰壳活性炭的吸附性能与其孔隙结构、表面官能团种类和数量等密切相关,但具有灰分高、孔容小以及孔分布不均一等缺点,加上表面官能团及电化学性质的一些限制,造成吸附效率不高、吸附选择性弱。通过对原料进行物理或化学处理,椰壳活性炭的活化温度可以明显降低,活化时间明显缩短,而且比表面积、孔隙结构和表面化学性质都有明显的改善。

经有关人员研究表明,低温预处理有利于活化剂在原料内部的渗透,促进了磷酸的活化作用,提高了活性炭的吸附性能,但低温条件与活性炭性能改善之间的关系并没有系统研究,也未发现有关超低温预处理条件对活性炭特性影响的文献报道。

超低温预处理对椰壳活性炭是否有影响

超低温预处理后,快速升温可以明显增加新孔和增加孔径,使比表面积增大,但预处理时间有一个平衡值,这和选择的样本颗粒直径有直接关系。采用快速升温法将经过液氮超低温处理后的椰壳迅速放入高温活化炉,在相对低温下获得了大比表面积的活性炭,并且使孔径变大,有利于活性炭的吸附选择性。

随着液化天然气(LNG)工业的发展,天然气气化过程中释放大量的冷能,将其用于预处理椰壳活性炭,不但能提高活性炭的吸附性能,而且也可以实现节能降耗的目的。至于超低温预处理对椰壳活性炭结构特性的影响和内在机理的变化,还需要进一步系统研究才能确定。超低温预处理可以明显降低活化温度,节能省耗。

超低温预处理对椰壳活性炭是否有影响

结论证明,超低温预处理对椰壳活性炭的比表面积、孔径分布是有影响的。

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