改性后的
果殼活性炭有哪些優(yōu)點(diǎn)和短板?
改性果殼活性炭以杏殼(AC)為原料,系統(tǒng)研究了改性劑(硝酸銀、硝酸銅、過(guò)氧化氫硝酸銅)和改性條件(AC粒徑、浸漬時(shí)間、焙燒時(shí)間和焙燒溫度)對(duì)活性炭吸附性能的影響。采用SEM-EDS、FT-IR和XPS分析了改性活性炭的結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)成分。探討了改性活性炭對(duì)乙烯的吸附機(jī)理。結(jié)果表明:采用15%的雙氧水和2%的硝酸銅作為改性劑進(jìn)行氧化預(yù)處理。改性活性炭時(shí),活性炭的粒徑、焙燒時(shí)間和焙燒溫度對(duì)改性活性炭的乙烯吸附性能影響較大,而浸漬時(shí)間對(duì)改性活性炭的乙烯吸附性能影響較小。采用15%雙氧水預(yù)處理,2%硝酸銅為改性劑,活性炭粒徑0.38-0.83 mm,浸漬時(shí)間6h,改性活性炭(H_2O_2-Cu-Ac)的吸附量為0.163 g/g。焙燒溫度400℃,焙燒時(shí)間4 h,比AC(0.069g /g)高136.23%;H_2O_結(jié)果表明,2-Cu-Ac中的活性組分銅可以均勻地分散在活性炭的表面和孔內(nèi)。改性劑改變了活性炭的孔結(jié)構(gòu)和表面官能團(tuán),使活性炭的比表面積從1 047.50 m ~ 2 /g提高到1 012.65 m ~ 2 /g?偪左w積由0.467 1 cm ~ 3 / g減小到0.434 7 cm ~ 3 / g, < 10 nm的孔徑分布由58.16%減小到53.95%,10-20 nm的孔徑分布由18.01%增大到19.10%。在20nm處>的粒徑分布由23.83%增加到26.94%。C1峰面積比例由77.468%降至76.827%,C3峰面積由6.684%降至5.675%,C5峰面積由0.844%降至0.749%。C2峰面積比例由13.514%增加到15.225%,C4峰面積比例由1.490%增加到1.524%。
活性炭不能與一些化學(xué)物質(zhì)很好地結(jié)合,包括醇類(lèi)、醇類(lèi)、氨、強(qiáng)酸和強(qiáng)堿、金屬和大多數(shù)無(wú)機(jī)物質(zhì),如鋰、鈉、鐵、鉛、砷、氟和硼酸;钚蕴看_實(shí)吸收碘很好。事實(shí)上,碘值mg/g(ASTM D28標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)試)被用作總表面積的指標(biāo);钚蕴靠勺鳛楦鞣N化學(xué)物質(zhì)的基質(zhì),提高其對(duì)一些無(wú)機(jī)(和有機(jī))化合物的吸附能力,如硫化氫(H2S)、氨(NH3)、甲醛(hcoh)、汞(Hg)和放射性同位素碘-131 (131I)。這種性質(zhì)稱(chēng)為化學(xué)吸附。
活性炭的化學(xué)活化:先用磷酸或氫氧化鉀、氫氧化鈉或氯化鋅浸漬,然后在450-900℃碳化。認(rèn)為碳化/活化過(guò)程和化學(xué)活化同時(shí)進(jìn)行。在某些情況下,這種技術(shù)可能會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,例如,產(chǎn)品中可能會(huì)殘留微量的鋅。但是,活性炭的化學(xué)活化比物理活化要好,因?yàn)榛罨牧闲枰^低的溫度和較短的時(shí)間。
果殼活性炭是一種非常有用的吸附劑產(chǎn)品,可用于去除廢水顏色和廢水顏色。國(guó)內(nèi)外對(duì)果殼活性炭產(chǎn)品處理染料廢水的研究較多,但大多與其他工藝相結(jié)合。果殼活性炭產(chǎn)品主要用于深度處理或作為載體和催化劑。