鉴于以含氮生物质为原料,采用炭化碱活化两步法制备掺氮活性炭的工艺较长,该研究以大豆渣为原料,K2CO3为活化剂,尝试采用炭活化一步法制备含极微孔的掺氮活性炭,并考察活化温度对活性炭化学组成、孔结构及低压CO2吸附性能的影响。研究表...鉴于以含氮生物质为原料,采用炭化碱活化两步法制备掺氮活性炭的工艺较长,该研究以大豆渣为原料,K2CO3为活化剂,尝试采用炭活化一步法制备含极微孔的掺氮活性炭,并考察活化温度对活性炭化学组成、孔结构及低压CO2吸附性能的影响。研究表明,该方法可用于制备富含极微孔的掺氮活性炭。当活化温度从560℃升高到650℃时,1）活性炭的氮元素皆均匀分布在体相及表面,其质量分数（4.1%~4.4%）变化不大,而其化学状态发生变化;2）比表面积、总孔容、微孔孔容均呈单调递增,但极微孔孔容先增大后减小。活化温度为600℃的样品,极微孔孔容较大（0.13 m L/g）,极微孔主要集中在0.42~0.70 nm,微孔孔容、总孔容、比表面积分别为0.40 m L/g、0.43 m L/g、948 m2/g。该样品在10 k Pa、0℃下的CO2吸附量达1.94 mmol/g,CO2/N2表观选择性为41.6,说明它对低压CO2能同时展现出较高的吸附量及表观选择性。该研究为含氮活性炭的便捷制备提供了参考。展开更多
文摘鉴于以含氮生物质为原料,采用炭化碱活化两步法制备掺氮活性炭的工艺较长,该研究以大豆渣为原料,K2CO3为活化剂,尝试采用炭活化一步法制备含极微孔的掺氮活性炭,并考察活化温度对活性炭化学组成、孔结构及低压CO2吸附性能的影响。研究表明,该方法可用于制备富含极微孔的掺氮活性炭。当活化温度从560℃升高到650℃时,1）活性炭的氮元素皆均匀分布在体相及表面,其质量分数（4.1%~4.4%）变化不大,而其化学状态发生变化;2）比表面积、总孔容、微孔孔容均呈单调递增,但极微孔孔容先增大后减小。活化温度为600℃的样品,极微孔孔容较大（0.13 m L/g）,极微孔主要集中在0.42~0.70 nm,微孔孔容、总孔容、比表面积分别为0.40 m L/g、0.43 m L/g、948 m2/g。该样品在10 k Pa、0℃下的CO2吸附量达1.94 mmol/g,CO2/N2表观选择性为41.6,说明它对低压CO2能同时展现出较高的吸附量及表观选择性。该研究为含氮活性炭的便捷制备提供了参考。
