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罨患钜悍兄笾票父呓榭茁实牡究腔钚蕴前言李大伟,朱锡锋·⒍﹖活性炭孑斗⒋铮缺砻婊螅梢宰魑N剂、催化剂及催化剂载体等,用途非常广泛。制备活性炭的传统原料是煤、木材、椰壳等。近年来,由于环保及降低成本的需要,利用稻壳等农业废弃物制备活性炭颇受关注。活性炭的制备方法有物理活化和化学活化两种,基于碱性活化剂的化学活化法有利于制得性能较好的稻壳活性炭。然而,用传统的碱活化方法制备稻壳活性炭,不仅需要高于的碱活化温度,而且需要消耗大量的碱性活化剂¨引,导致活性炭制备成本较高,且设备腐蚀颇为严重弧另外,普通活性炭以微孔为主,介孔率极低”难以用于处理大分子物质,如工业废水中大分子污染物的吸附,催化反应中大分子有机物的催化转化等。介孔本对—之间的孔钚蕴浚绕是高介孔率的活性炭,具有开放的孔结构和介孑性,突破了微孔活性炭的孔径限制,在有大分子物质参与的吸附、分离、催化等过程中能显示出特别优越笔者提出一种简单易用的:活化一碱液沸煮工艺制备高介孔率的稻壳活性炭:先对稻壳炭用第卷第年月以:活化钜悍兄笮鹿ひ罩票父呓榭茁实牡究腔钚蕴浚聪纫訡夯罨笥肗芤悍兄螅徊捎谜皇匝研究:流量、:活化时间、浓度、沸煮时间、液固比对活性炭碘值的影响,并优化制备条件;采用何迅椒表征活性炭;探讨孔隙发展机理。结果表明:采用罨患钜悍兄蠊ひ眨梢栽谖藁畈槐鼐呶鹿痰那榭鱿轮频媒孔率高达%的稻壳活性炭,其比表面积、孔容积、产率分别达到痝、痝、.ァ的性能。新型炭材料文章编号:.摘要:关键词:活性炭;介孔;活化;稻壳中图分类号:文献标识码:收稿日期:;修回日期:基金项目:国家重点基础研究发展计划;国家自然科学基金;中科院重点部署项目瓻通讯作者:朱锡锋,,:.甤作者简介:李大伟,.%籒;狤—..泄蒲Ъ际醮笱О不帐∩镏式嗑荒茉粗氐闶笛槭遥不蘸戏——琀,,;;;..:—瓵廿琤/甊出.·::—,,猰簒甧.:,..,
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峁胩致实验:活化,再用溶液沸煮,之后即可得高介孔率的活性炭。虽然用:∞⑽藁睢为活化剂制备稻壳活性炭均已有研究,但这种:活化联合碱液沸煮的制备工艺未见报道。与:活化相比,该工艺能够更加显著地促进孔隙发展。与传统的碱活化相比,该工艺的特点在于:用廉价的:来发展孔隙,从而大幅减少耗碱量及制备成本;用碱液沸煮的方式使得无机碱不经历高温过程,可在大幅降低设备腐蚀的同时制得高介孑实挠胖驶钚蕴俊S正交试验考察了:流速、:活化时间等因素对活性炭碘值的影响,优化了制备条件,并表征了活性炭,探讨了孔隙发展机理。原料为稻壳热解制备生物油的副产物——热解稻壳炭:水分%、⒒臃⒎%、>,在氮气保护下加热到炭化猿浞滞殉渲械挥发份;然后改通:活化,—后在氮气保护下冷却到室温;接着与—/腘溶液按痝的液固比混合,在配有回流冷凝管的烧瓶中常压沸煮~;之后,过滤混合物,用热蒸馏水反复洗涤滤饼至洗液值为,滤饼再经破碎、娓稍即成为活性炭。采用正交试验考察:流量、:活化时间、浓度、沸煮时间及液固比对活性炭性能的影表头设计及各因子取用的水平见表制备的样品按猙—猟—J矫琣、、分别为样品制备过程中所采用的:流量痬活化时间ǘ、沸煮时间⒁汗瘫/。例如,在制备样品—.墓讨校扔/沸煮了,所使用的液固比为测试与表征碘值按国家标准/舛ǎ徊率为所得活性炭