多微孔活性炭的制备及对二甲苯的吸附研究.pdf

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1、第29卷第9期无机化学学报Vol

2、29No．92013年9月CHINESEJOURNALOFINORGANICCHEMISTRY1787．1792多微孔活性炭的制备及对二甲苯的吸附研究刘海弟李伟曼岳仁亮陈运法(中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室，北京100190J1摘要：研究了以木质活性炭颗粒为原料，通过KOH再活化的方法制备多微孑L活性炭的方法。考察了活性炭和KOH的最佳质量比例，并通过低温氮吸附、SEM、XRD等手段表征了样品的比表面、孑L结构、孔分布、颗粒形貌和晶体结构；通过对含间二甲苯5Omg·L一的气流的吸附实验表征了所制备活性炭的二甲苯去

3、除能力．实验结果表明．经过KOH再活化显著调高了样品的间二甲苯吸附容量，这很可能和样品中发达的微孔结构有关。关键词：活性炭；KOH；活化；二甲苯中图分类号：X506文献标识码：A文章编号：1001．4861(2013)09．1787．06DOI：10．3969／j．issn．1001-4861．2013．00．231PreparationofActiveCarbonwithmoreMicroporesandInvestigationonItsXylene,一AdsorbingAbilityLIUHai—DiLIWei—ManYUERen-LiangCHENYun．-

4、Fa(StateKeyLaboratoryofMulti—PhaseComplexSystem,InstituteofProcessEngineering,ChineseAcademyofSe／enees，Being100190,Ch硇Abstract：ActivecarbonswithmoremieroporeswerepreparedwithwoodenactivecarbonparticlesandKOHusedasrawmaterialandactiveagentrespectively．Theoptimizedweightratiobetweenwoode

5、nactivecarbonandKOHwasobtained．ThelOW—temperatureN2adsorption，SEMandXRDmethodswereemployedtoinvestigatethespecificsurfacearea，pore—structure，poresizedistribution，morphologyofparticlesurfaceandcrystalstructureoftheas．-madesamples．Thexylene--removalabilitiesofthesampleswereassessedwithad

6、sorbingexperimentsongasstreamscontaining1,3-xylenef50mg·L1．hwasrevealedbytheresultsthatre一,activeoperationwithKOHuponthewoodenactivecarbonobviouslyenlargethe1,3-．xyleneadsorptioncapacityofthesampleswhichmightberesultedbythenewlyformedmicro．-pores．Keywords．"activecarbon；KOH；activation；x

7、ylene0前言苯毒性较低．但长期接触．仍然可对生物体造血系统、神经系统、肝功能和生殖系统发生毒害『1-31。此二甲苯作为最常见的有机溶剂之一被广泛应外．VOC的排放也对城市大气的灰霾污染具有相当用于涂料、鞣革、制鞋、家具、电路板和制药等诸多显著的贡献【挑1．因此制备具有较高吸附容量的二甲行业中。二甲苯已经成为我国当前室内空气污染当苯吸附材料对净化室内空气的VOC污染、降低工中最常见的可挥发性有机物('VolatileOrganic业过程的VOC排放都具有一定的意义。Component，V0C)之一。虽然对比于苯和甲苯，二甲活性炭作为吸附VOC最常见的材料已经在许收

8、稿日期：2013．01．29。收修改稿日期：2013．03-26。国家高技术研究发展计划(863)(No．2010AA064903)；国家自然科学基金(N0．211071l1)资助项目。通讯联系人。E—mail：yfchen@home．ipe．ac．cn；会员登记号：E570101018M。1788无机化学学报第29卷多净化设备上获得了广泛应用从以往的研究可2．2．2活性炭的活化知．活性炭的比表面和微孔孔容对二甲苯的吸附具将负载有KOH的木质活性炭颗粒置于一外径有重大贡献目前材料研究领域已经通过KOH活45mm、内径41mm、高80mm的圆柱形氧化铝坩化煤粉的方