不同活化方法对开心果壳活性炭的孔结构影响

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1、不同活化方法对开心果壳活性炭的孔结构影响陈虹霖1，宋磊2收稿日期：年月日通信作者：宋磊，硕士生导师，主要从事环境材料研究。E-mail：songlei@hqu.edu.cn、联系电话：15060775610。基金项目：华侨大学基本科研业务费专项基金资助（JB-ZR1150）；华侨大学高层次人才科研启动基金（NO.11BS215）（1，2华侨大学化工学院，福建厦门361021）摘要：本文以开心果壳为原料制备活性炭，通过在－196℃下测定活性炭的氮气吸脱附等温线，探讨ZnCl2法、KCl法以及ZnC

2、l2-KCl-H2O联合活化法对活性炭孔结构的影响。研究表明，ZnCl2法制备的开心果果壳活性炭以微孔为主，采用40%ZnCl2溶液浸渍、在500℃下活化1.5h后得到的活性炭的比表面积为630m2/g；单独KCl活化法不能起到较好的活化效果；对于ZnCl2活化法和KCl活化法，增加水蒸气活化都能增强活化效果，尤其对KCl活化的增强效果最为明显，使其比表面积增大了近9倍，但其孔结构仍是微孔为主；ZnCl2-KCl-H2O联合活化法能有效增加活性炭的中孔，采用40%ZnCl2和6%KCl溶液浸渍，

3、在900℃下活化1.5h后得到的活性炭的中孔添加量为0.10cm3/g，比表面为740m2/g，中孔孔径集中在4nm。关键词：开心果壳；活性炭；孔结构;中孔添加中图分类号：X705文献标识码：A文章编码：TheEffectofDifferentActivationMethodsonThePoreStructureofActivatedCarbonsPreparedfromPistachioShellsCHENHong-lin1,SONGLei2(1,2SchoolofChemicalEngine

4、ering,HuaqiaoUniversity,Xiamen361021,China)Abstract:ActivatedcarbonswaspreparedfromPistachionutshellsbyusingZnCl2,KClandZnCl2-KCl-H2Oasactivatedagents，andweretestedat－196℃toobtaintheN2adsorptionisothermstogettheporeandsurfaceproperties.Itshowedthatth

5、eporestructureofZnCl2-activatedcarbonswasmainmicropore,andthemaxBETareaoftheactivatedcarbonswas630m2/g.UsingKClasactiveatedagent,theBETareawasonly70m2/g.TheactivationeffectwasimprovedbyintroducingvaporastheactivationgasbyusingZnCl2andKClasactivatedag

6、ent.AdditionH2Oastheactivationgasplayedamuchmoreimportantroleonadditionnewpore,especiallyforthemethodofKCl,andit’sBETareaincreasedbyabout9times,andtheporestructurewasmainmicropore.MesoporewaseffectivlelydonatedbyusingZnCl2-KCl-H2Oasmixedactivatedagen

7、ts.Undertheconditionofimpregnatingwith40%ZnCl2and6%KCl,theBETareaoftheactivatedcarbonswas740m2/gfor1.5hoursactivatedtimeon900℃,andthemesoporousvolumewas0.10cm3/g,andthemajorporesizeofmesoporeswasabout4nm.Keywords:pistachionutshell;activatedcarbon;por

8、estructure；mesoporeaddition活性炭(activatedcarbon，简称AC)是一种孔隙结构发达的多孔性功能炭材料。近年有诸多采用油茶壳[1]、城市固体有机废弃物[2]、烟草杆[3]、枣椰子树根[4]、竹质[5]、椰壳[6,7]制备中孔活性炭的研究。这种用廉价的农产品废弃物制备高性能的活性炭成为研究的热点之一。开心果壳是我国近几年出现的农产品废弃物，虽然国外已有对开心果果壳制备活性炭的研究[8-13]，但只局限于高比表面积微孔活性炭的制备，对于如何控制其孔结构特别是中孔