高效吸附有机废气的蜂窝状活性炭及其制备方法

一种高效吸附有机废气的蜂窝状活性炭,包括碳粉:60～70%;黄土:15～20%;磷酸盐:2.5～3.5%;木焦油:8～12%;沥青:3～8%;余量为107胶,上述给配比均指重量比.该高效吸附有机废气的蜂窝状活性炭的制备方法如下:将碳粉粉碎成末状,使颗粒度在200目以下,和黄土均匀的混合,再逐步加入木焦油,沥青,磷酸盐,107胶,经过充分混合,再在挤压机上压成一种蜂窝状结构的规整块体;将上述蜂窝状块体放置在200℃高温蒸汽下固化,再在二氧化碳保护气体下活化.本发明的优点在于:有效地保证活性炭的吸附率;有效地提高活性炭的耐高温,耐高压和使用寿命;可以适用于大部分有机气体的适用,对"三苯"有机气体的效果更加明显.

室内气态化学污染物吸附净化材料的研究

随着近代工业的高速发展,人类赖以生存的空气质量受到挑战.室内空气污染已经成为严重威胁人类健康的重要因素.室内建筑装饰材料中的挥发性有机物,苯系物及醛酮类等物质在今后相当长的一个时期内的不可去除性,构成了对人类健康威胁最大的室内气态污染物.近年来,室内空气污染治理的社会需求,促生了多种国内市场上治理室内空气污染治理理论与应用技术,如,臭氧,负离子,光触媒,静电等.各种方法各有利弊,而吸附法由于其独特的物理化学特性优势,已成为世界上应用最广泛的大容量气态化学污染环境净化技术,其中广泛用于水净化的活性炭吸附净化技术因其净化容量大,在空气净化中得到越来越广泛的应用.以活性炭,氧化铝,沸石等为代表的多孔材料,成为实现高效多功能气态化学污染吸附净化功能的改性基材. 活性炭的物理吸附特性决定了它的非选择性.活性炭对于大部分气体都有着一定的吸附能力,在实际应用环境中,很容易达到饱和.因此,提高活性炭对于针对某一种或几种特定物质的吸附能力,延长使用寿命,具有重要的理论和技术意义. 本研究采用活性炭和氧化铝作为基材,研究改性工艺对吸附性能的影响.通过浸渍法对活性炭进行酸,碱及氧化改性研究,在含苯,甲苯,甲醛的模拟室内环境中,进行静态和动态吸附研究,并建立了相应的数学模型.同时对不同改性处理的活性炭的吸附性能进行了比较.结果表明,在静态吸附实验中,对于酸,碱改性方法,用较浓的盐酸处理的活性炭对于苯,甲苯的吸附能力明显高于其他改性活性炭;在动态吸附实验中,发现与酸,碱改性活性炭相比,30%H_2O_2氧化改性的活性炭对甲苯的吸附性能更好,甲苯的衰减曲线呈现为指数曲线,与所建立的数学模型相吻合.同时发现实验中所建立的数学模型可以用于净化材料的净化性能的评价. 本研究同时依据传统活性氧化铝多孔材料的吸附特性,采用溶胶凝胶法以不同的工艺制备出了活性氧化铝,研究了活性氧化铝改性工艺在室内空气污染治理中的应用,尤其是对甲醛的吸附特性,为室内空气净化开辟了新思路.结果发现,热处理温度为370℃左右时,γ-Al_2O_3晶相开始形成;样品最终形成面心立方的γ-Al_2O_3相,而且其在几个固定的晶面上还表现为择优取向的特点;而用水和无水乙醇做溶剂不影响最终氧化铝的晶型.吸附实验结果表明,氧化铝对甲醛的吸附量随着时间的延长而增加,且作用时间较长,吸附活性保持能力较好.在添加造孔剂的研究中,聚乙烯醇(PVA)扩孔效果明显,可以提高活性氧化铝对甲醛的吸附性能. 赤泥是工业生产氧化铝过程中的废渣,若能加以利用,既可以达到去除污染的目的,又可以解决工业废料的污染及其贮存,处理和维护的难题,可谓一举两得,具有重要的理论和现实意义.本文着眼于"以废治废,变废为宝",以烧结法赤泥为研究对象,对其进行活化改性,将其应用于室内空气污染物的治理研究,结果发现,原态赤泥对甲醛和甲苯的吸附去除能力很弱,对其进行改性可以大幅度提高其吸附性能,盐酸活化的赤泥对甲醛和甲苯的吸附去除能力都有显著提高,与原态赤泥相比,最高可达到原态赤泥的8倍,20倍;同时还对赤泥进行热处理,研究结果表明,热处理有利于原态赤泥的吸附性能的提高,而不利于活化赤泥的吸附性能.其中,改性赤泥基材料对甲醛的去除效果比对甲苯的要好,可以与氧化铝相比较,具有较大的应用价值.

高温烟气活化生物炭制备活性炭及其Cu^(2+)吸附性能

开发农林废弃生物质高效清洁制备活性炭技术,对于中国实现双碳战略具有重大意义.农林废弃生物质快速热解生成大量生物炭,如何低成本,规模化地将生物炭转化为活性炭是当前的研究热点.以马尾松生物炭为原料,采用N2/CO2混合气体模拟循环流化床高温烟气,并通入水蒸气作为活化剂,对生物炭进行活化,制备活性炭.通过单因素实验,探究了水蒸气流量,活化温度,活化时间对活性炭碘吸附值和产率的影响规律,确定了最佳制备条件.采用全自动物理化学吸附仪,扫描电镜和傅里叶变换红外光谱仪,对活性炭物化性质和结构进行了表征;考察了pH,吸附时间,活性炭投加量,Cu^(2+)初始浓度(质量浓度)对活性炭Cu^(2+)吸附性能的影响;采用动力学模型及等温线模型研究了活性炭吸附Cu^(2+)的机制.研究表明,最佳制备条件下(高温烟气为100 mL/min,水蒸气流量为0.9 mL/min,活化温度为850°C,活化时间为2.5 h),活性炭产率为7.32%,碘吸附值为1914 mg/g,比表面积为1556 m2/g,表面官能团含有O—H,C—O,C==C和C==O键等化学键.最佳吸附工艺下(pH为5.5,吸附时间为30 min,活性炭投加量为1.5 g/L,Cu^(2+)初始浓度为10 mg/L),Cu^(2+)最大去除率为99.97%,剩余Cu^(2+)浓度为0.003 mg/L,符合我国生活饮用水标准(<1 mg/L).准二级动力学模型和Langmuir模型能更好地拟合吸附过程,吸附为单分子层化学吸附,颗粒内扩散不是唯一的控速步骤.

多功能高效一体式空气污染处理材料

本发明涉及一种多功能高效一体式空气污染处理材料配方及其制备工艺,属于常温吸附催化与空气净化技术领域.所述多功能高效一体式空气污染处理材料配方由高比表面积活性炭载体,氧化钛纳米管催化组分,纳米非贵金属催化组分,纳米贵金属催化组分及高效抗菌组分所组成.该材料对常见空气污染物如苯,甲苯等VOCs,甲醛,CO,SO

磁性椰壳活性炭的制备与吸附性能

针对传统吸附材料难以回收再利用的问题,以废弃椰壳为材料,采用浸渍-煅烧法制备高效且易于回收并具有磁性的生物质活性炭.通过XRD,SEM及比表面积分析等对其进行表征,分析金属盐与椰壳质量比对亚甲基蓝吸附性能的影响.结果 表明:当金属盐与椰壳质量比为1:2时,制备的材料为具有较大的比表面积的介孔磁性活性炭,其对亚甲基蓝具有较大的吸附容量,重复使用7次后,其对亚甲... 查看全部>>

一种高效吸附甲醛的活性炭材料的制备方法

本发明涉及一种高效吸附甲醛的活性炭材料的制备方法,包括:活性炭原材料的原位改性处理,改性活性炭原材料的成型活化处理,改性活性炭原材料的进一步活化处理等三个步骤.本方法将两种改性处理方式相结合制得的活性炭材料,不仅能将有害气体吸附至活性炭材料表面,还能使有害气体与活性炭材料之间形成化学吸附,并通过金属氧化物的高效催化氧化作用,将有害气体分解成二氧化碳和水,达到彻底净化空气的目的.