新型介孔活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附动力学研究 被引量：16

1

作者 周洁 阳永荣 王靖岱 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期403-407,共5页

用液氮吸附法分析了采用水蒸气为活化介质制得的轮胎热解活性炭(TAC)和商用活性炭(CAC)的孔隙特征。TAC的介孔容积约占总孔容积的95.5%,与CAC相比,它是一种新型的介孔材料,使大体积分子的吸附、分离成为可能。将制得的TAC用于含Cr(Ⅵ)... 用液氮吸附法分析了采用水蒸气为活化介质制得的轮胎热解活性炭(TAC)和商用活性炭(CAC)的孔隙特征。TAC的介孔容积约占总孔容积的95.5%,与CAC相比,它是一种新型的介孔材料,使大体积分子的吸附、分离成为可能。将制得的TAC用于含Cr(Ⅵ)废水的处理,并与CAC作比较,结果发现TAC吸附量大,吸附速率快,到达平衡时间短,是一种较优的废水处理吸附剂。分别采用拟一阶和拟二阶反应模型考察了吸附动力学,并计算了这些动力学模型的速率常数。拟二级反应模型和实验数据之间有较好的相关性。 展开更多

关键词 废轮胎 介孔活性炭 废水处理 Cr(Ⅵ) 吸附动力学

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物理化学活化法制备红麻杆基活性炭及其表征 被引量：15

2

作者 林星 林冠烽 黄彪 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期198-202,共5页

以速生材红麻秆为原料,采用常规化学活化法和物理化学耦合活化法制备红麻杆基活性炭。通过活化时间、活化温度和磷酸浓度三个因素探究物理化学耦合活化法制备红麻杆基活性炭的工艺参数。借助红外光谱、扫描电镜、比表面积及孔容表征活... 以速生材红麻秆为原料,采用常规化学活化法和物理化学耦合活化法制备红麻杆基活性炭。通过活化时间、活化温度和磷酸浓度三个因素探究物理化学耦合活化法制备红麻杆基活性炭的工艺参数。借助红外光谱、扫描电镜、比表面积及孔容表征活性炭的表面官能团、表面形态和孔结构特征。研究结果表明,耦合活化法制备红麻杆基活性炭的较佳工艺参数为:磷酸浓度5%,活化时间120 min,活化温度850℃。该工艺条件下制备的耦合活化炭具有发达的中孔结构,并且其表面富含羰基、羟基、羧基等官能团,碘吸附值达1 148 mg·g^(-1)、比表面积达1 636.94 m2·g^(-1)、总孔容达0.95 cm3·g^(-1),分别约为常规活化炭的1.4倍、2倍和2倍。耦合活化法利用磷酸-水蒸气的协同活化效应,该效应对活性炭孔隙的形成、发展和调控具有重要作用。 展开更多

关键词 物理化学耦合活化 红麻杆 磷酸 介孔活性炭 吸附

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水溶性酚醛树脂制备超级电容器用活性炭 被引量：12

3

作者 戴春岭 王先友 +1 位作者 黄庆华 李俊 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期1058-1064,共7页

以苯酚和甲醛为原料,氢氧化钠为催化剂,采用两步碱催化合成工艺,制备了水溶性酚醛树脂前驱体。使前驱体在高温下炭化,制备出以介孔为主的活性炭。将活性炭在2·5mol·L-1HNO3溶液中进行活化后得到产品。所得产品的物理性质用红... 以苯酚和甲醛为原料,氢氧化钠为催化剂,采用两步碱催化合成工艺,制备了水溶性酚醛树脂前驱体。使前驱体在高温下炭化,制备出以介孔为主的活性炭。将活性炭在2·5mol·L-1HNO3溶液中进行活化后得到产品。所得产品的物理性质用红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)和比表面(BET)测试进行表征。结果显示活化后活性炭比表面积略有下降,平均孔径变宽,但因活化增加了活性炭含氧官能团的含量,使得活性炭表面有效比表面积增加。电化学测试结果表明活化后的活性炭电极比容量增加,达到250F·g-1。 展开更多

关键词 水溶性酚醛树脂 超级电容器 介孔活性炭 活化 比电容

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介孔活性炭表面改性对两种农用抗生素吸附性能的影响 被引量：7

4

作者 孙长娇 王琰 +1 位作者 崔海信 姜建芳 《农药学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期89-94,共6页

研究了介孔活性炭通过用硝酸和氨水进行表面改性后对2种农用抗生素———阿维菌素和井冈霉素吸附性能的影响。结果表明:硝酸可增加介孔活性炭表面的酸性亲水基团,从而增加了对亲水性药物井冈霉素的吸附量,但却降低了对疏水性药物阿维菌... 研究了介孔活性炭通过用硝酸和氨水进行表面改性后对2种农用抗生素———阿维菌素和井冈霉素吸附性能的影响。结果表明:硝酸可增加介孔活性炭表面的酸性亲水基团,从而增加了对亲水性药物井冈霉素的吸附量,但却降低了对疏水性药物阿维菌素的吸附量;但当硝酸质量分数超过55%、温度超过60℃时,硝酸的强氧化作用会破坏活性炭的部分孔隙结构,使其对井冈霉素的吸附量有所下降。与之相反,氨水则因减少了介孔活性炭表面的酸性亲水基团而对阿维菌素的吸附量有所上升。利用SAS统计软件进行相关性分析,证实介孔活性炭表面酸性基团数量、尤其是羧基的数量与其对井冈霉素和阿维菌素的吸附量呈极显著相关,相关系数分别为0.560 2和-0.873 7。由此推断:增加介孔活性炭表面的酸性亲水基团,可以在一定程度上增加活性炭对亲水性药物的吸附量;而增加疏水性基团,则可以增加其对疏水性药物的吸附量。 展开更多

关键词 介孔活性炭 农药载体 表面改性 阿维菌素 井冈霉素 吸附量

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介孔活性炭制备、改性及吸附废水中重金属进展 被引量：2

5

作者 冯博 文洋 +1 位作者 刘丽 Jefferson Mabounda 《硅酸盐学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期333-346,共14页

介孔活性炭作为一种具有高比表面积、大孔径和孔隙率体积、表面易于修饰、水热稳定性良好等特性的非硅基介孔功能材料,被广泛应用于催化、电化学、生物医药和吸附等诸多领域,成为国内外研究热点之一。本文综述了物理和化学活化法、硬模... 介孔活性炭作为一种具有高比表面积、大孔径和孔隙率体积、表面易于修饰、水热稳定性良好等特性的非硅基介孔功能材料,被广泛应用于催化、电化学、生物医药和吸附等诸多领域,成为国内外研究热点之一。本文综述了物理和化学活化法、硬模板法、软模板法、溶胶-凝胶法制备介孔活性炭材料,比较了各种方法的优缺点,并阐述了非金属掺杂、过渡金属掺杂、稀有金属掺杂和表面功能化氧化改性对介孔活性炭材料进行结构改性和功能化方面的进展。另外,简述了介孔活性炭材料中在重金属污染中的去除应用,最后对介孔活性炭材料新的发展方向进行了展望。 展开更多

关键词 介孔活性炭 活化 掺杂 复合材料 重金属

原文传递

麻秆基介孔活性炭的制备及对甲基橙的吸附 被引量：5

6

作者 孙晓娟 卢建军 +2 位作者 王荀 连丹丹 葛超 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1879-1886,共8页

以农业固体废物大麻麻秆为原料,采用环境友好的水蒸气活化法制备孔径可控的介孔活性炭,将其作为吸附剂去除模拟废水中的染料甲基橙(MO),考察MO的初始浓度、温度、吸附时间和pH值对吸附性能的影响。结果表明,在800℃制备的麻秆基介孔活性... 以农业固体废物大麻麻秆为原料,采用环境友好的水蒸气活化法制备孔径可控的介孔活性炭,将其作为吸附剂去除模拟废水中的染料甲基橙(MO),考察MO的初始浓度、温度、吸附时间和pH值对吸附性能的影响。结果表明,在800℃制备的麻秆基介孔活性炭HMAC800,其比表面积可达1 436.5 m^(2)/g,具有丰富且均一的介孔(~3 nm),介孔容积高达1.71 cm^(3)/g,其表面有丰富的含氧官能团,有助于对大分子染料MO的吸附;在25℃,MO初始浓度为100 mg/L,HMAC800用量为10 mg, pH为7,吸附时间为120 min的最佳吸附条件下平衡吸附量可达487 mg/g,去除率接近100%,HMAC800对MO的吸附过程符合准二级动力学模型;HMAC800的最大吸附量高达769.2 mg/g,吸附等温线符合Langmuir模型。 展开更多

关键词 麻秆 水蒸气活化 介孔活性炭 吸附 甲基橙

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高性能锂离子电容器正极材料石墨烯-介孔炭复合物的制备及性能分析

7

作者 韩秀秀 魏少鑫 +2 位作者 汪剑 崔超婕 骞伟中 《发电技术》 CSCD 2024年第3期494-507,共14页

【目的】设计同时具有高质量活性和高体积活性的锂离子电容器(lithium-ion capacitor,LIC)复合正极材料。【方法】借助扫描电子显微镜、透射电子显微镜、康塔全自动比表面和孔径分析仪、四探针测试仪,通过实验分析了颗粒之间的微观形貌... 【目的】设计同时具有高质量活性和高体积活性的锂离子电容器(lithium-ion capacitor,LIC)复合正极材料。【方法】借助扫描电子显微镜、透射电子显微镜、康塔全自动比表面和孔径分析仪、四探针测试仪,通过实验分析了颗粒之间的微观形貌、堆叠方式、接触模式和界面特性对复合电极的电导率、电学性质的影响规律。【结果】将介孔活性炭(mesoporous activated carbon,MC)与单分散石墨烯/单壁碳纳米管杂化物(graphene/single-walled carbon nanotube hybrid,GNH)混合,紧密压缩制成锂离子电容器正极材料。GNH均匀地包裹在MC颗粒表面,与MC面对面接触,增大接触面积;而且GNH在MC颗粒之间形成均匀的三维导电网络,提供了快速的电子传导。另外,GNH具有开放结构,会优先吸附电解液离子,与MC界面间存在浓度梯度;同时,GNH具有较高的导电性,与导电性较差的MC界面间存在接触电势差效应。两者共同促使GNH和MC界面之间形成快速的离子和电子双传输路径,促进离子在MC内部的扩散,从而避免了高电流密度下因离子扩散缓慢而造成的容量损失。【结论】添加5%GNH提高了倍率性能,并且在不牺牲堆积密度的前提下同时提高质量和体积能量密度。 展开更多

关键词 电化学储能 介孔活性炭 石墨烯 锂离子电容器 接触电势差

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木屑基介孔活性炭的制备及其对刚果红的高效吸附

8

作者 张诗苑 闫宇星 +1 位作者 齐有 曹青 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1113-1118,共6页

以废弃生物质木屑作为原料,K_(2)C_(2)O_(4)为活化剂,鸡蛋壳为模板剂制备介孔活性炭。采用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)和N_(2)吸附-脱附等温线等方法对活性炭的结构进行表征,并考察了活性炭对刚果红(CR)染料的吸附性能。结... 以废弃生物质木屑作为原料,K_(2)C_(2)O_(4)为活化剂,鸡蛋壳为模板剂制备介孔活性炭。采用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)和N_(2)吸附-脱附等温线等方法对活性炭的结构进行表征,并考察了活性炭对刚果红(CR)染料的吸附性能。结果表明,当木屑与K_(2)C_(2)O_(4)的质量比为1∶1.5,添加与木屑等量的鸡蛋壳,活化温度为800℃、活化时间为2 h时,所制备的活性炭AC-1比表面积为2009 m^(2)/g,介孔率可达70.5%。AC-1对CR的最佳吸附容量高达862.1 mg/g。吸附过程是以化学吸附为主的单层复合吸附过程,符合准二级动力学模型和Langmuir等温模型。 展开更多

关键词 K_(2)C_(2)O_(4) 鸡蛋壳 介孔活性炭 吸附 刚果红

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介孔活性炭阿维菌素载药系统的性能研究 被引量：4

9

作者 孙长娇 崔海信 +2 位作者 刘琪 顾微 姜建芳 《农药学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期214-220,共7页

研究了介孔活性炭对阿维菌素的载药特性,以判断其作为阿维菌素载体的可能性。以扫描电子显微镜、比表面积分析仪和粒度分析仪对其进行了物理性状表征。将其负载阿维菌素的能力与常规农药载体进行比较,并进一步分析和评价了该载药系统的... 研究了介孔活性炭对阿维菌素的载药特性,以判断其作为阿维菌素载体的可能性。以扫描电子显微镜、比表面积分析仪和粒度分析仪对其进行了物理性状表征。将其负载阿维菌素的能力与常规农药载体进行比较,并进一步分析和评价了该载药系统的吸附动力学特性、缓-控释性能和抗紫外光降解能力。结果表明:供试活性炭载体为不规则球形颗粒状介孔材料,平均粒径为814nm,比表面积为1719.25cm2/g,孔容积为0.043cm3/g,孔径为4.80nm。吸收动力学数据符合伪二级动力学模型,对阿维菌素的载药量为220.6mg/g,显著高于其他常规农药载体,呈现了优良的吸附性能;载药系统的释药时间从90h延长到672h以上,表现出了良好的缓释效果;紫外光照射72h后,阿维菌素原药的分解率为77%,而有活性炭载体保护的阿维菌素的分解率为30%,表明该载药系统有效地减缓了阿维菌素的光降解速率。研究表明,以介孔活性炭作为阿维菌素载体,可显著改善药物的缓-控释特性以及分散性和光稳定性。 展开更多

关键词 介孔活性炭 阿维菌素 载药系统 缓释 控释 光降解

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水蒸气活化法制备长柄扁桃壳基介孔活性炭的研究 被引量：3

10

作者 李少妮 孙康 +2 位作者 申烨华 李聪 李继辉 《生物质化学工程》 CAS 北大核心 2018年第3期9-15,共7页

以沙漠治理树种长柄扁桃的种壳为原料,采用水蒸气活化法制得了介孔发达的活性炭,并研究了炭化温度、活化温度、活化时间、水蒸气用量对活性炭吸附性能及产率的影响。结果表明:在炭化温度600℃、活化温度850℃、活化时间60 min、水蒸气... 以沙漠治理树种长柄扁桃的种壳为原料,采用水蒸气活化法制得了介孔发达的活性炭,并研究了炭化温度、活化温度、活化时间、水蒸气用量对活性炭吸附性能及产率的影响。结果表明:在炭化温度600℃、活化温度850℃、活化时间60 min、水蒸气与炭化料的质量比为6∶1的最佳工艺条件下,制得活性炭样品的产率为12%,碘吸附值和亚甲基蓝吸附值分别达到1 175和315 mg/g,介孔率为60.9%,比表面积为1 127 m^2/g,平均孔径2.6 nm,在吸附平衡时间为24 h时,活性炭对水溶液中头孢氨苄的吸附量高达245 mg/g,优于相同条件下制得的椰壳和核桃壳活性炭的吸附能力。 展开更多

关键词 长柄扁桃壳 水蒸气活化 介孔活性炭 头孢氨苄

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窄孔径分布介孔活性炭的制备及电容特性研究 被引量：1

11

作者 胡义方 万柳 杨鑫 《广东化工》 CAS 2011年第9期3-5,共3页

以合成树脂为前躯体,模板法制备一系列孔径分布较集中的介孔活性炭,利用氮气吸附与扫描电镜(SEM)表征其结构与形貌。通过循环伏安、恒流充放电及漏电流等电化学测试考察活性炭的电容特性。该系列活性炭用作电极材料具有较理想的双电层... 以合成树脂为前躯体,模板法制备一系列孔径分布较集中的介孔活性炭,利用氮气吸附与扫描电镜(SEM)表征其结构与形貌。通过循环伏安、恒流充放电及漏电流等电化学测试考察活性炭的电容特性。该系列活性炭用作电极材料具有较理想的双电层电容特性。其中样品AC07大电流充放电下,比电容达214.7 F/g,充放电效率保持在87%以上。 展开更多

关键词 模板法 介孔活性炭 双电层电容器

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