负载纳米零价铁铜藻基活性炭的制备及其去除水中Cr_的研究_曾淦宁

活性炭的吸附性能及有机物吸附介绍

活性炭的吸附性能及有机物吸附介绍 活性炭的吸附性能及有机物吸附的一般概念 活性炭的强吸附性能除与它的孔隙结构和巨大的比表面积有关 外（其比表面积可500-1700m2/g），还与细孔的行状和分布以及表面化学性质有关。 活性炭的细孔一般为1～10nm，其中半径在2nm以下的微孔占95％以上，对吸附量影响最大；过渡孔半径一般为10～100nm，占5％以下，它为吸附物质提供扩散通道，影响扩散速度；半径大于100nm、所占比例不足1％的大孔也是作为提供扩散通道的。 活性炭的吸附通道决定影响吸附分子的大小，这是因为孔道大小影响吸附的动力学过程。有报道认为，吸附通道直径是吸附分子直径的1.7～21倍，最佳范围是1.7～6倍，一般认为孔道应为吸附分子 的3倍。

活性炭表面化学性质可以说其本身是非极性的，但由于制造过程中处于微晶体边缘的碳原子共价键不饱和而易与其他元素（如H、O）结合成各种含氧官能团，如羟基、羧基、羰基等，以致活性炭又具有微弱的极性，并具有一定的化学和物理吸附能力。这些官能团在水中发生离解，使活性炭表面具有某些阴离子特性，极性增强。为此，活性炭不仅可以除去水中的非极性物质，还可吸附极性物质，优先吸附水中极性小的有机物，含碳越高范德华力越大，溶解度越小的脂肪酸愈易吸附，甚至微量的金属离子及其化合物。 活性炭过滤用以脱除水中的微量污染物和对反渗透膜产生损害 的游离氯。因为活性炭是一种非极性吸附剂，外观为暗黑色，粒状。主要成分碳、氧、硫、氢，具有良好的吸附性能和稳定的化学性质，可以耐强酸、强碱，能经受水浸、高温、高压作用，不易破碎。活性炭是用动植物、煤、石油及其它有机物作原料，经加热脱水、炭化、活化制成的。具有巨大的比表面积和发达的微孔，微孔直径为20~30埃。此外，活性炭的表面有大量的羟基和羧基官能团，可以对各种性质的有机物进行化学吸附、以及静电引力作用。因此，可以脱色，除臭味，脱除重金属、各种溶解性有机物、放射性元素、胶体及游离氯等。 活性炭对有机物的去除 活性炭去除有机物的影响因素

一种改性活性炭的制备方法

一种改性活性炭的制备方法，黎福根，唐怀远Patents Publication number CN103043659 A Publication type Application Application number CN 201210548722 Publication date Apr 17, 2013 Filing date Dec 17, 2012 Priority date Dec 17, 2012 Publication number 201210548722.1, CN 103043659 A, CN 103043659A, CN 201210548722, CN-A-103043659, CN103043659 A, CN103043659A, CN201210548722, CN201210548722.1 Inventors 黎福根, 唐怀远 Applicant 湖南丰日电源电气股份有限公司 Export Citation BiBTeX, EndNote, RefMan Patent Citations (3), Classifications (1), Legal Events (3) External Links: SIPO, Espacenet 一种改性活性炭的制备方法 CN 103043659 A Abstract 本发明公开了一种改性活性炭的制备方法，所述改性活性炭是采用抑氢剂改性的活性炭；所述的抑氢剂为负载在活性炭表面的氧化铅；其制备过程是先使用活性炭吸附铅离子；再使用碱将铅离子沉积在活性炭表面；最后通过热处理使氢氧化铅分解成氧化铅，并负载在活性炭表面；活性炭、铅盐与碱通过球磨方法发生化学反应，然后在保护气环境下通过高温处理制备。本发明制备工艺简单，生产周期短，易于工业化生产，设备投资较少；绿色环保；应用广泛；能够增大活性炭的比电容。 Claims(2) 1. 一种改性活性炭的制备方法，其特征在于，所述改性活性炭是采用抑氢剂改性的活性炭；所述的抑氢剂为负载在活性炭表面的氧化铅；所述的改性活性炭的制备过程是：1.先使用活性炭吸附铅离子； 2.再使用碱将铅离子沉积在活性炭

活性炭改性方法及其在水处理中的应用

活性炭改性方法及其在水处理中的应用 活性炭是用生物有机物质（包括煤、石油和沥青等在内）经过炭化、活化等过程制成的一种无定形炭。它具有多孔结构、巨大的比表面积、吸附容量大、速度快和饱和可再生等特点，能够有效地去除水中的臭味、天然和合成溶解的有机物、微污染物以及一些大气中的污染气体等，但是普通活性炭比表面积小、孔径分布不均匀和吸附选择性能差，故普通活性炭需要进一步的改性，满足实验和工程需要。现在常采用工艺控制和后处理技术对活性炭的孔隙结构进行调整，对表面化学性质进行改性，进而提高其吸附性能。 标签：活性炭；改性方法；水处理 活性炭是一种吸附性很强的环境友好型吸附剂，有很好的吸附性能和催化性能。活性炭的原料来源广泛并且具有很高的安全性和稳定性，具有耐酸碱、耐热、易再生等特点。实践表明，活性炭对水中溶解的有机溶剂有很好的吸附性能，对水质浑浊有明显的澄清作用，并且能够去除水中的异味、臭味等，还能够过滤水中的微生物，因此在水处理行业中有着非常广泛的应用。本文就活性炭的改性方法和其在水处理方面的应用进行了简述，旨在为活性炭及其改性产物在水处理行业中的应用提供一定参考。 1、活性炭的改性方法 1.1表面氧化改性 表面氧化改性是通过氧化剂对活性炭进行处理，从而使活性炭表面的官能团发生氧化，提高含氧的官能团（羧基、酚羟基、酯基等）数量，增强活性炭的亲水性能，即极性，增强对极性物质的吸附能力的改性方法，常用的氧化剂主要是双氧水、硝酸、臭氧、高氯酸等。其中硝酸的氧化性最强，能够产生许多的酸性基团，其他氧化剂则相对温和，可以用于调整活性炭的表面酸性。氧化改性后的活性炭材料表面几何形状更加均匀，并且使用不同的氧化剂能够得到韩阳官能团数量和极性不同的活性炭材料，其中，酸性含氧官能团含量的多少与氧化程度有很大的关系。 1.2 活性炭表面化学性质的改性方法 活性炭表面化学性质的改变主要是通过一定的方法改变活性炭表面的官能团以及表面负载的离子和化合物，从而改变其表面的化学性质达到活性炭的吸附能力的提高。活性炭表面化学性质改性方法可分为：表面氧化法、表面还原法、负载原子和化合物法、酸碱法等。在改性过程中常常联合不同的改性方法对活性炭进行改性，从而达到更好的改性效果。 1.2.1 表面氧化法

几种药用活性炭介绍

活性炭到底是怎么来的额？ 我想大家都知道，当木材完全燃烧后，就会剩下一堆微微发白的灰烬，这些灰烬只是木材本身含有的无机物，而木材的组成元素碳、氢、氧在这个燃烧过程中变成了二氧化碳和水。但是如果在缺氧的条件下，例如通风不畅、密闭空间等情况下，木材的燃烧就无法充分，只能发生不完全燃烧，燃烧后的产物就会是黑色的木炭。木材在这个过程中，水分被蒸发，其中的有机物不断发生分解和氧化，从木材中逃逸出去，留下了大量的孔隙，更多的碳元素则以木炭的形式残留下来。因此，木炭是木材不完全燃烧的产物，而且多孔疏松。 这些孔，大部分都是能够和空气直接接触的，就导致了木炭具有比木材大得多的表面积。表面积增大后，导致了木炭的表面结构和相应的表面效应与木材完全不同，也就是我们所谓的“活性”。 普通的木炭虽然多孔，但是孔结构还不够发达，还不能赋予“活性”的称呼。一般而言，炭材料的比表面积在500平方米/克以上时，才可以称为“活性炭”。活性炭是由木炭、竹炭、石炭、椰子壳等的碳素物质为原料，在高温下和煤气、药品反应后形成的有微细孔（直径10～200?）（注：10?＝1nm）的碳素材料。这个微细孔，在碳素内部形成网状，微细孔的孔壁形成很大的表面积（500～2500m2/g），能吸附各种物质。活性炭的90％以上是碳素，碳素的一部分是氧和氢的化合物。灰分是原料固有的成分，含有Na，Si，K，Ca，Fe等元素。经过精制的活性炭，被用作食品添加物和医药用碳。 活性炭丰富的孔结构，赋予其非常强的吸附能力和过滤能力，因此常被用在除臭、吸附有害气体、除湿、水处理等环保健康领域。目前为止，活性炭依然是性价比最高的多孔材料，被广泛用于环保领域。 302型药用活性炭 本品为黑色粉末，无臭、无味、无砂性，在一般溶剂内不溶解。 指标名称指标 亚甲基兰吸着力ml ≥11 PH值≤% 5-8 氯化物≤% 0.20 硫酸盐≤% 0.20 总铁量≤% 0.10 酸中溶解物≤% 3.5 炽灼残渣≤% 4 重金属≤% 0.005 干燥失重≤% 10 未炭化物不得深于标准 772型活性炭

活性炭的表面改性及其研究

活性炭的表面改性及其研究 摘要：活性炭表面的不饱和电子云和炭结构中存在的杂原子影响了其应用范围，为了满足应用要求，必须对其表面进行改性；介绍了活性炭表面改性的方法，包括对活性炭外观、形状的改变，采用碳沉积技术对孔结构的改变，针对不同应用条件对活性炭表面极性的改性等。 关键词：活性炭；表面改性；改形；极性基团 Abstract: unsaturated electron cloud on the surface of the activated carbon and structure of the carbon hetero-atom affected its application scope, in order to meet the application requirements, must be on the surface modification; The method of the surface modification of activated carbon are introduced, including the appearance, the shape of the activated carbon change, using carbon deposition technology to the change of pore structure, according to different application conditions on the surface polarity of the modified activated carbon, etc. Key words: activated carbon; The surface modification; Change shape; Polar groups 前言 1 【活性炭应用领域扩大对其性能提出了更新、更高的要求，在“高吸附、多功能、高强度”的总要求下，（减低活性炭的使用成本，扩大使用范围，提高利用效率的有效突进）【4,6】。出现了对专用炭质吸附材料需求量越来越多的趋势。目前用传统工艺生产出来的活性炭只能识活性炭表面结构的基础上，采用某种可行的途径对其进行表面改性，从而达到实际应用的目的。现在的活性炭种类少，技术含量低，缺少功能化高品质专用的活性炭，【3-5】】 一、前言 与树脂、硅胶、沸石等吸附剂相比，活性炭具有许多独特且不可替代的特性。 活性炭吸附剂的优点 1、活性炭的表面特性活性炭具有的表面化学性质、孔径分布和孔隙形状不同，是活性炭具有选择性吸附的主要原因。 2、化学性质稳定、容易再生活性炭的化学性质稳定、能耐酸、耐碱，所以能在较大的酸碱度范围内应用；活性炭不溶于水和其他溶剂，能在水溶液和许多溶剂中使用。 3、催化性质活性炭作为接触催化剂用于各种异构化、聚合、氧化和卤化反应中。它的催化活性是由于炭的表面和表面化合物以及灰分等的作用。 4、有较发达的孔隙结构活性炭具有发达的孔隙结构，除了活性分子筛以外，孔径分布范围较广，具有孔径大小不同的孔隙，能吸附分子大小不同的各种物质。

活性炭表面化学改性及应用研究进展

第8卷　第19期　2008年10月167121819(2008)1925463205　 科　学　技　术　与　工　程 Science Technol ogy and Engineering 　Vol 18　No 119　Oct .　2008 Ζ　2008　Sci 1Tech 1Engng 1 化工技术 活性炭表面化学改性及应用研究进展 陈孝云　林秀兰　魏起华　林金春　欧水丽 (福建农林大学材料工程学院,福州350002) 摘　要　活性炭表面官能团的种类与数量决定了活性炭的表面化学性质,而化学性质决定了活性炭的化学吸附特性。通过改变活性炭表面官能团的种类与数量、消除某些基团或者负载增加活性中心,可以改善活性炭对特定吸附质的吸附能力。论述了活性炭表面化学性质的氧化、还原、酸碱、等离子体、金属负载和电化学等改性及其应用研究进展。关键词　活性炭 吸附 表面化学改性 表面化学性质中图法分类号　T Q42411; 文献标志码　A 2008年5月27日收到国家自然科学基金(30571461)、福建省科技 厅星火计划项目(3182)、福建省自然科学基金(2008J0225)、青年教师基金(08B20)资助 第一作者简介:陈孝云,男,硕士,讲师,研究方向:离子液体和炭材料。E 2mail:chenxy_dicp@1261com 。 活性炭因孔隙结构发达、比表面积大、表面官能团丰富、灰分含量低、化学性质(耐酸、耐碱、耐热)稳定、机械强度高、不溶于水和有机溶剂、可再生重复利用等优点,被广泛用于治理水体、空气、土壤等环境中有机、无机、细菌及尘埃等污染物 [1—3] 。 但由于活性炭品种少、技术含量低、缺少功能化高品质专用活性炭,制约我国活性炭行业迈向更高层次的应用 [3—5] 。将活性炭改性处理,研制出对污染物高效、深度净化的功能活性炭,是降低活性炭使用成本、扩大其使用范围、提高其利用效率的有效途径,是活性炭行业未来发展方向 [4,6] 。活性炭改性主要是通过一些物理、化学处理,改变其孔隙结构(如孔容、孔径大小与分布等);改变活性炭表面的酸、碱性;或者在活性炭表面引入或去除某些官能团使活性炭具有某种特殊的吸附性能和催化特性 [7—10] 。此外,采用不同的活化方法或不同的活化 剂也可以实现制备不同孔径分布及不同表面化学特性的活性炭 [11] 。目前,针对活性炭表面化学性质 改性的方法主要有氧化改性、还原改性、酸碱改性、等 离子体改性、金属负载改性和电化学改性等[8—15] 。 1　活性炭表面化学性质 活性炭的吸附特性不但取决于它的孔隙结构,而且取决于其表面化学性质,表面化学性质决定了活性炭的化学吸附 [9] 。化学性质主要由表面的化 学官能团的种类与数量、表面杂原子和化合物确定,不同的表面官能团、杂原子和化合物对不同的吸附质的吸附有明显差别 [16] 。因此对活性炭表面 化学结构进行化学改性,使其吸附具有更高的选择性具有重要的意义。活性炭表面官能团一般分为含氧官能团(图1)和含氮官能团(图2);含氧官能团主要有羧基、酚羟基、羰基、内酯基及环式过氧基等,含氮官能团可能存在形式有两类酰胺基、酞亚胺基、乳胺基,类吡咯基、类吡嘧啶基等 [11—13] 。 图1　活性炭表面含氧官能团

活性炭与碳纳米管材料改性及其对重金属的吸附

活性炭与碳纳米管材料改性及其对重金属的吸附Absorption of heavy mental ions on modified materials： active carbon and Carbon nanotubes ---- 摘要： 总结多种不同原材料制备和改性活性炭及碳纳米管的方法、吸附机理。通过吸附等温线、表面结构性质（比表面积、总表面酸性官能团、等电点等特征）分析这两类材料改性后对单一重金属的吸附性能。论述多种重金属共存时改性材料对金属离子的吸附影响。最后展望改性材料的存在问题及应用前景。 关键词： 材料改性活性炭碳纳米管吸附重金属 Abstract： Sum the methods of making and modifying active carbon and carbon nanotubes from differents of raw materials and adsorption mechanism of modified materials.The single heavy mental ions adsorption performance on these two materials isinvestigated by measuring different properties such asspecific surface area,PZC,total surface acidic groups as well as adsorption isotherm.The adsorption capacities of many heavy mental ions on modified material were studied.Modify of materials has some defects as well as widely used. Key words： modification of material active carbon Carbon nanotubes absorption heavy mental ions 引言： 目前冶炼、电解、医药、油漆、合金、电镀、纺织印染、造纸、陶瓷与无机颜料制造等行业每年排放大量含有多种重金属离子的工业废水[1]．污水中大

活性炭的介绍(英文)

New Developments in Activated Carbons Jan van den Dikkenberg Norit Activated Carbon The topics ?What is Activated Carbon? ?New Developments in Activated Carbons (AC) –Catalytic GAC in water treatment –Anaerobic groundwater treatment –WFD, municipal wastewater –WFD, 1-STEP ?filter –Water reuse

What is Activated Carbon ? Highly porous carbonaceous adsorbent High surface area 1 teaspoon of carbon (5 g) has the same surface area as a football field (≈1000 m2/g) Raw Materials Used for Norit Activated Carbons Lignite Peat Coal Coconut shells Wood Olive stones

Particle sizes and shapes Powdered (PAC) D50: 10-50 μm Different filtration rates Granular (GAC) Broken 0.25-5 mm (4-50 mesh) Granular (GAC) Extruded Diameter 0.8-4 mm Micro pores< 1 nm Meso pores1-25 nm Macro pores> 25 nm Adsorption proces Driving force

活性炭改性实验

水污染控制工程实验 实验报告 题目：活性炭吸附实验 活性炭间歇吸附实验 一、实验目的 1.通过实验进一步了解活性炭的吸附工艺及性能，并熟悉整个实验过程的操作。 2.掌握用“间歇法” 、“连续流”法确定活性炭处理污水的设计参数的方法。 二、实验原理 活性炭吸附就是利用活性炭的固体表面对水中一种或多种物质的吸附作用，已达到净化水质的目的。活性炭的吸附作用产生于两个方面，一是由于活性炭内部分子在各个方向都受到同等大小的力而在表面的分子则受到不平衡的力，这就使其他分子吸附于其表面上，此为物理吸附；另一个是由于活性炭与被吸附物质之间的化学作用，此为化学吸附。活性炭的吸附是上述两种吸附综合的结果。当活性炭在溶液中的吸附速度和解吸速度相等时，即单位时间内的活性炭的数量等于解吸的数量时，此时被吸附物质在溶液中的浓度和在活性炭表面的浓度均不在变化，而达到平衡，此时的动平衡称为活性炭吸附平衡，二此时被吸附物质在溶液中的浓度称为平衡浓度。活性炭的吸附能力以吸附量q表示。 式中 q —活性炭吸附量，即单位重量的吸附剂所吸附的物质量，g/g； V —污水体积，L； C0、C —分别为吸附前原水及吸附平衡时污水中的物质浓度，g/L； X —被吸附物质重量，g；

M — 活性炭投加量，g ； 在温度一定的条件下，活性炭的吸附量随被吸附物质平衡浓度的提高而提高，两者之间的变化称为吸附等温线，通常费用兰德里希经验公式加以表达。 n e e KC q 1= 式中 q — 活性炭吸附量，g/g ； C — 被吸附物质平衡浓度g/L ； K 、h — 溶液的浓度，pH 值以及吸附剂和被吸附物质的性质有关的常数。K 、h 值 求法如下：通过间歇式活性炭吸附实验测得q 、C 一一相应之值，将式取对数后变换 为下式： e e e C n K m C C q lg 1lg lg lg 0+=-= 将q 、C 相应值点绘在双对数坐标纸上，所得直线的斜率为1/n 截距则为k 。 由于间歇式静态吸附法处理能力低、设备多，故在工程中多采用连续流活性炭吸附法，即活性炭动态吸附法。 采用连续流方式的活性炭层吸附性能可用勃哈特和亚当斯所提出的关系式来表达。 公式： t KC v H KN B C C 0)1exp(ln 10ln 0-??????-=???? ??- ??? ? ??--=10ln 1000B C C K C H v C N t 式中 t — 工作时间，h ； V — 流速，m/h ； D — 活性炭层厚度，m ； K — 速度常数，L/mg·h； N0 — 吸附容量、即达到饱和时被吸附物质的吸附量，mg/L ； C0 — 进水中被吸附物质浓度，mg/L 。 CB —— 允许出水溶质浓度，mg/L 。

活性炭吸附Cd的研究[文献综述]

毕业论文文献综述 环境工程 活性炭吸附Cd的研究 一、前言部分 随着现代化的发展，工业废水和城市生活污水的排放，造成了严重的环境污染和饮用水质量的下降。水中重金属离子不同形态的存在容易在各种生物体内聚集，最终对人类直接或间接的产生影响，造成各种疾病和中毒，严重威胁着人类的健康。重金属离子严重危害人体健康，因此在废水处理中必须将其去除。人们对水质的要求越来越高，传统去除重金属离子的方法很多，但都存在某些不足之处，推动了污水处理技术的空前发展，传统去除重金属离子的方法很多，但都存在某些不足之处，而吸附法因其材料易得，价格低廉，去除效果好而受到人们的青睐，因此加快了吸附材料的研究，其中活性炭由于大的表面积，丰富的孔结构和独特的表面官能团而被认定为是优良的吸附剂，广泛应用于对污水中有机质和重金属离子的吸附。 除去水中重金属离子的方法很多,传统的有化学沉淀法、氧化还原法、铁氧体法、电解法、蒸发浓缩法、离子交换树脂法等,这些方法存在投资大、运行成本高、操作管理麻烦、并且会产生二次污染和不能很好地解决金属和水资源再利用等问题。目前在实际运用中较多的是采用吸附法,吸附法因其材料便宜易得,成本低,去除效果好而一直受到人们的青睐。近年来研究者在这方面的研究主要集中在寻求更为合适的新型廉价吸附材料,取得了一系列的成果,工艺逐步成熟,现在已开始应用在实际工程中。 重金属是指比重大于5的金属，约有45种，包括铅（Pb）、镉（Cd）、汞（Hg）、铬（Cr）、铜（Cu）、锌（Zn）、镍（Ni）等。砷（As）虽不属于重金属，但因其来源以及危害都与重金属相似，故通常列入重金属类进行研究讨论。近年来，随着工业的发展，大量的重金属排入土壤及河流、湖泊和海洋等水体中，危害土壤、水生生态环境。环境中的重金属不能被降解，主要通过空气、水、土壤等途径进入动植物体，并经由食物链放大富集进入人体，其极低浓度就能破坏人体正常的生理活动，损害人体健康。重金属污染现已成为一个世界性 的环境问题，引起人们越来越多的关注。 近年来，突发性的环境污染事件骤增，其中重金属污染的案例占很大比例。突发性的环境事件会导致重金属在短时间内高浓度地进入环境，从而产生严重的污染。2008年，在贵州

活性炭负载铁盐去除水中高氯酸盐

有色金属科学与工程第7卷第2期 2016年4月Vol.7，No.2Apr.2016Nonferrous Metals Science and Engineering 文章编号：1６７４-９６６９（２016）02-0048-06 DOI ：10.13264/https://www.sodocs.net/doc/ce9534106.html,ki.ysjskx.2016.02.009 高氯酸盐是一种有毒的含氧无机污染物，其对 人体的典型危害是影响甲状腺功能，干扰人体正常 新陈代谢[1]，特别是对婴幼儿的神经系统和大脑组织 发育产生不可逆危害，易造成智力缺陷[2]，因此，开展 去除高氯酸盐的研究具有重大意义.高氯酸根离子 (ClO 4-)为一个四面体结构，一个氯离子被4个氧原子围在中间，高氯酸盐易溶于水，物化性质非常稳定，难以降解，易随水流动而迁移扩散[3-4].水体中的高氯酸盐主要来源于军火厂、火柴厂、烟花厂等企业生产的含有大量ClO 4-的废渣、废水的排放[5].USEPA 在收稿日期：2015-07-０8 基金项目：国家自然科学基金资助项目(51178321，51064008） 通信作者：唐敏康（1956-），男，教授，主要研究方向为安全技术及科学管理等，E-mail ：584843521@https://www.sodocs.net/doc/ce9534106.html,.活性炭负载铁盐去除水中高氯酸盐 何勇，唐敏康，卢丽娟 （江西理工大学资源与环境工程学院，江西赣州341000） 摘要：选用5种不同的铁盐对活性炭进行改性，采用浸润法制备活性炭负载铁盐的复合材料（GAC-Fe ），并运用X 射线衍射（XRD ）和红外光谱（FTIR ）对材料GAC-Fe 进行表征.考察在不同pH 值和初始浓度条件下高氯酸盐的去除效果，分析吸附等温模型和吸附动力学，并探讨反应机理.结果表明，活性炭负载FeCl 3制备的复合材料对ClO 4-的效果去除最好，去除效率达97%；ClO 4-的去除效果在中性和弱偏酸性条件下较好，吸附等温实验表明Langmuir 模型优于Freundlich 模型描述复合材料（GAC-Fe ）对ClO 4-吸附过程；吸附动力学结果表明复合材料（GAC-FeCl 3）对ClO 4-的吸附更加符合准二级动力学方程. 关键词：活性炭；高氯酸盐；铁盐；吸附等温；动力学 中图分类号：Ｏ647.31；TF111.3文献标志码：A Removal of perchlorate from water using iron salts supported on activated carbon HE Yong,TANG Minkang,LU Lijuan （School of Resources and Environment Engineering,Jiangxi University of Science and Technology,Ganzhou 341000,China ） Abstract:Five different iron salts were chosen for modified activated carbon,and iron salts supported on acti 鄄vated carbon (GAC-Fe)was synthesized in infiltration,the GAC-Fe were characterized through X-ray diffraction (XRD)and Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR).The effect of different pH and initial ClO 4-concentra 鄄tion adsorbed perchlorate,adsorption isothermal models and kinetics were studied,and its reaction mechanisms were assessed.The results show that the effect of removal of ClO 4-is the best with FeCl 3supported on activated carbon,and the removal rate is 97%;the removal rate of ClO 4-under the neutral and weak acid condition is bet 鄄ter.Adsorption isotherm experiments show that Langmuir model is better than Freundlich model in describing the composite material adsorption of ClO 4-process.Adsorption kinetics result shows that the adsorption of ClO 4-of composite material (GAC-FeCl 3)is more in line with the pseudo-secondary dynamics equation. Keywords:activated carbon;perchlorate;iron salts;adsorption isothermal;kinetic

活性炭生产工艺简介

1.煤质活性炭主流生产工艺及产污分析 （1）生产工艺流程 煤质活性炭生产工艺主要工序为破碎磨粉、成型、炭化、活化、成品处理等。 回转炉炭化、斯列普炉活化工艺流程是国内煤质活性炭生产的主流工艺,主要分布在宁夏、山西,约占全国煤质活性炭生产企业总数的7２%。 图1 活性炭生产工艺流程图 合格的原料煤入厂后,被粉碎到一定细度(一般为200目)，然后配入适量黏结剂(一般为煤焦油）在混捏设备中混合均匀，然后在一定压力下用一定直径模具挤压成炭条,炭条经炭化、活化后,经筛分、包装制成成品活性炭。 （2）生产过程中的排污节点、污染物排放种类、排放方式

破碎磨粉工序排放颗粒物（煤尘）,排放方式主要是有组织排放。 成型工序排放颗粒物(煤尘）、挥发性有机物,多以无组织形式逸散。 炭化、活化工序排放的主要污染物为颗粒物、SＯ2、NO X、苯并[a］芘（B ａP)、苯、非甲烷总烃（ＮMＨＣ）及氰化氢(ＨCN），排放方式为有组织排放。具体详见下表。 表１煤质活性炭污染物排放方式、排放种类、行业特征污染物 (３）无组织排放 煤质活性炭工业生产过程无组织排放节点有混捏成型工序、煤焦油储罐区、炭化工序车间门窗处、成型料晾晒场等。排放的污染物为挥发性有机物和一氧化碳。 污染末端治理 （1）磨粉、混捏、成品筛分包装工序粉尘治理 活性炭行业磨粉、混捏、成品筛分包装工序产生粉尘污染,磨粉工序生产设备内产生的粉尘经旋风除尘器及布袋除尘器收集，并作为原料回用，除尘效率98%以上。新建和大型企业成品筛分包装工序有回收设施回收，规模较小企业存在无组织排放现象。混捏工序无组织废气无处理措施,通过标准制定，引导企业

气体净化改性活性炭

南阳振远环保材料有限公司 气体净化改性活性炭简介 恶臭气体的定义及主要来源 国家标准GB14554-93将恶臭定义为：一切刺激嗅觉器官引起人们不愉快及损坏生活环境的气体物质。 化工厂、制药厂、市政污水、污泥处理及垃圾处置设施等是恶臭气体、有毒有害气体的主要来源。来源主要产生在生产过程、污水处理过程中的排污泵站、进水格栅、嚗气沉砂池、初沉池等处，污泥处理过程中的污泥浓缩、脱水干化、转运等处，氰化氢、硫化氢气体是污水处理系统主要的异味源，金属与硫的化合物使水呈黑褐色，表明水中硫化氢气体的存在。 普通活性炭对诸如氰化氢、硫化氢、甲醛、氨气、醚类等特殊气体不具有吸附作用，通过改性的活性炭对这些物质具有良好的分解、综合作用（见对比表）。 主要成分及危害 不同的处理设施及过程会产生各种不同的有害和恶臭气体。化工厂、药厂的作业环境、污水处理厂的进水提升泵房产生的主要臭气为硫化氢、氰化氢，初沉淀池污泥厌氧消化过程中产生的臭气以硫化氢及其它含硫气体为主，污泥消化稳定过程中会产生氨气和其它易挥发物质。垃圾堆肥过程中会产生氨气、胺、硫化物、脂肪酸、芳香族和二甲基硫等臭气。

改性活性炭的作用机理 本方法主要根据活性炭的吸附浓缩（效率高、吸附容量大）和热蒸汽脱附再生原理，依靠活性炭自身的吸附性能以及改性后的催化分解作用（化学稳定性）对某些有机类有害气体具有很强的去除能力，废气通过活性炭层时被炭表面存在的未平衡分子吸引力或化学键力吸附在活性炭上，同时进行化学催化和分解作用，从而达到对有害气体的净化目的。改性活性炭的生产工艺成熟，效果可靠，因此被广泛地应用于环保、化工、喷漆、印刷、轻工等行业的有机废气治理。 改性活性炭的规格和性能指标 浸渍类活性炭 ZY-RS 改性活性炭的基本特性 基本用途 本产品通常被应用于去除气相和液相中的特殊污染物，如氰化氢、H2S 气、甲烷气、乙醚、甲醛、二甲苯、苯酚、氨气、胺、含硫化合物、脂肪酸、芳香族和二甲基硫等有毒有害气体。

利用石油焦制取活性炭的研究【文献综述】

文献综述 化学工程与工艺 利用石油焦制取活性炭的研究 [前言] 石油焦是炼油过程中的一种副产品，目前国内主要用于冶金工业，高硫原油炼制过程中的石油焦不能满足冶金行业煅烧焦的要求，因此必须为高硫石油焦寻找新的用途。石油焦固定碳含量高、灰份低，是制备活性炭的优质原料，并且石油焦中的硫在制备活性炭的过程中能够起到造孔的作用。活性炭具有高度发达的孔隙结构和特殊的表面特性，作为一种优良的吸附剂，已广泛应用于环境保护、化学工业、石油工业、食品加工、湿法冶金、药物精制、军事化防护等各个领域。以和邦化学有限公司石油焦为原料，以氢氧化钾为活化剂，在氮气的保护下采用管式炉加热方式制备活性炭。通过静态氮吸附仪考察其比表面积及孔径分布；通过苯吸附考察所制活性炭的吸附性能，并对活性炭的制备工艺条件进行筛选和优化。 [主题] 1. 课题研究的背景 活性炭是一种优良的多孔性吸附材料,具有丰富的内部孔隙结构和较高的比表面积,广泛应用于化工、环保、食品加工和军事化学防护等各个领域。 良好的工业吸附剂须满足如下要求: (1) 吸附性能好； (2) 选择性高； (3) 吸附达到平衡时的浓度低； (4) 易再生和再利用； (5) 机械强度较好； (6) 化学性质较为稳定； (7) 来源广；

(8) 价格低廉。 普通的工业吸附剂都较难同时满足这八大要求, 但是活性炭作为吸附剂在使用中却可以同时满足所有的要求。因为活性炭具有巨大的比表面积和特别发达的微孔,这也是活性炭吸附容量大、吸附能力比较强的主要原因,活性炭的吸附能力还与其内部孔结构、孔径分布以及表面化学性质有关。 活性炭尤其是微孔炭（MAC），被认为是“超微粒子、极狭小空间以及表面不规则构造的组合”。超微粒子即类似石墨微晶形成的粒子，属于微孔炭结构单元，以各种方式结合起来的超微粒子就形成很好的纳米空间，由于形成的这些空间大小和超微粒子都是处于同一个数量级，这样就造就了很大的比表面积，由于不同的原料以及不同的形成过程，所形成的活性炭中就会有杂环结构或含有表面官能团的微结构等不规则的结构[1]。上述所说的都使活性炭具有巨大的表面能，也提供了微孔与孔壁分子共同作用而形成的强大的分子场，即具有了强大的吸附性能。随着绿色化学的提出和国民经济的发展,活性炭特别是高比表面积活性炭的研究受到了各国研究人员的密切关注,从实验室研制逐渐转向大规模生产。活性炭在催化方面发挥着重要作用,同时,活性炭逐渐与化工分离、储氢、膜分离、分析传感器和生物机体联系起来。目前研究最活跃的领域是活性炭在电容器和溶剂回收领域的应用[2]。 2. 国内外的发展动向 活性炭产业在中国起步于50年代，起步晚，规模小，技术落后，设备陈旧，品种少，产品质量低。主要是因为：缺乏统一领导下和应用开发能力，活性炭销售少，外贸起步晚，出口的组织不力。在产品种类方面，我们的活性炭主要用于液相原料及产品的精制。因为我国的工业发展、环境保护的需要和销售看好，近年来，增加了对颗粒活性炭的需求，其中增长最快的是煤质碳粒子。20世纪我国有300多家活性炭生产厂家, 产量也已由80年代初的10kt 提高到1995年的 100kt ,其中华东地区主要生产木质炭。果壳炭集中在河北等省份。煤质炭的生产主要在优质煤产地山西、宁夏等地。年产量在2000吨以上的大型活性炭生产厂家有10家左右, 部分1000吨以下的小型活性炭厂已被淘汰由于污染和技术落后。 我国于80年代开始进行利用石油焦制取活性炭的研究, 但大都停留在低档

活性炭制备技术及应用研究综述

第37卷第1期 2017年2月林产化学与工业Chemistry and Industry of Forest Products VoL 37 No. 1 Feb. 20171综述评论j ?特遂办文?doi: 10‘ 3969/j‘ issn‘ 0253-2417. 2017‘ 01 ‘ 001 活性炭制备技术及应用研究综述 蒋剑春，孙康(中国林业科学研究院林产化学工业研究所：生物质化学利用国家工程实验室：国家林业局林产 化学工程重点开放性实验室：江苏省生物质能源与材料重点实验室，江苏南京210042) 摘要：从活性炭的制备技术和活性炭的应用两方面综述了国内外活性发近20年的研究进展。总结 了活性炭的化学活化法和物理活化法的发展状况，对制备技术中的最新突破——物理法-化学法活性炭 一体化生产工艺进行了介绍，并且简述了活性炭工业生产中无公害化、低消耗、预处理的生产技术，以及 吸附达饱和活性炭的再生生产技术，同时总结了活性炭在气相吸附、液相吸附和作为催化剂载体等方面的应用进展。提出了目 前活性炭生产应用技木存在的问题，明确了活性炭产业发展的出路与对策，指明了活性炭未来的研究方向。 关键词：活性炭:制备:应用；发展趋势 中图分类号:TQ424 文献标识码:A 文章编号=0253-2417(2017)01-0001-13 引文格式：蒋剑春，孙康.活性炭制备技术及应用研究综述[J ].林产化学与工业,2017 ,37( 1) :1-13.Review on Preparation Technology of Activated Carbon and Its Application JIANG Jianchun , SUN Kang (Institute of Chemical Industiy of Forest Products,CAF；National Engineering Lab. for Biomass Chemical Utilization ； Key and Open Lab. of Forest Chemical Engineering,SAF；Key Lab. of Biomass Energ}^ and Material,Jiangsu Province, Nanjing 210042, China) A bstract；The domestic and international research progress of activated carbon production and application status in recent twenty years were reviewed. The development of chemical activation and physical activation of activated carbon were summarized, and the latest breakthrough on the integrated production process of physical and chemical activation was introduced. The pollution- free, low consumption and pretreatment production technology of activated carbon industrial production and the regeneration production technolog}^ of adsorption-saturated activated carbon were briefly described. Meanwhile, the research progresses of its application on gas adsorption, liquid adsorption and catalyst carrier were discussed, too. The existing problems of production and application technology of activated carbon were put fonvard, the development of activated carbon industiy outlet and solutions were clarified, and the future research directions of activated carbon were further pointed out.Key words ； activated carbon ；production ；application ；researching progress 活性炭是由木质、煤质和石油焦等含碳的原料经热解、活化加工制备而成，具有发达的孔隙结构、较 大的比表面积和丰富的表面化学基团，特异性吸附能力较强的炭材料的统称。活性炭在石油化工、食 品、医药乃至航空航天等领域均有广泛应用，已成为国民经济发展和国防建设的重要功能材料。近年 来，随着环保、新能源等行业的快速发展，功能型活性炭的市场需求激增，我国活性炭的生产量和出口量 均已达到世界第一。同时，生物质热解固炭技术也是公认的解决气候变化问题的有效措施之一。因此， 针对活性炭科学研究与产业化开发存在的问题，本论文综述了活性炭制备与应用技术研究现状及发展 JIANG Jianchun 收稿日期 :2016-09-21基金项目：“十二五”国家科技支撑计划资助项目（2015BAD14B06);国家自然科学基金资助项目（ 31400510)作者简介:蒋剑春(1955 — ），男，江苏溧阳人，研究员，博士，博士生导师， 研究领域为林产化学加工及生物质能源开发技术

活性炭资料

活性炭知识 一、简介 活性炭是一种多孔的含碳性物质，包含有发达的孔隙结构，是一种非常优良的吸附剂，它是利用木炭、各种果壳椰壳和优质煤等作为原料，通过物理和化学方法对原料进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序加工制造而成。它具有物理吸附和化学吸附的双重特性，可以有选择的吸附气相、液相中的各种物质，以达到脱色精制、消毒除臭和去污提纯等目的。广泛应用于水处理、气体的分离精制、冰箱的除臭、金属的提取、军事防护和环境保护等各个领域。 二、活性碳的物理、化学性质 1、物理特性： 活性炭是一种多孔径的炭化物，有极丰富的孔隙构造，具有良好的吸附特性，它的吸附作用藉物理及化学的吸咐力而成的,其外观色泽呈黑色。其成份除了主要的炭以外，还包含了少量的氢、氮、氧，其结构则外形似以一个六边形，由于不规则的六边形结构，确定了其多体积及高表面积的特点，每克的活性炭所具的有比表面相当于1000个平方米之多。- 2、活性炭化学性质稳定，能耐酸、碱，耐高温高压，因此适应性很广。 三、活性炭的吸附原理 在其颗粒表面形成一层平衡的表面浓度，再把有机物质杂质吸附到活性炭颗粒内，使用初期的吸附效果很高。但时间一长，活性炭的吸附能力会不同程度地减弱，吸附效果也随之下降。如果水族箱中水质混浊，水中有机物含量高，活性炭很快就会丧失过滤功能。所以，活性炭应定期清洗或更换。 四、活性碳的制备 1、制备原料： 活性炭可由许多种含炭物质制成，几乎所有含碳材料都可用来制备活性炭，这些物质包括木材、锯屑、煤、焦炭、泥煤、木质素、果核、硬果壳、蔗糖浆粕、骨、褐煤、石油残渣等。其中煤及椰子壳已成为制造活性炭最常用的原炓。 很适用于气体活化法的原料是木炭、坚果壳炭、褐煤或泥炭制得的焦炭。 2、制备方法： 活性炭的制造基本上分为炭化和活化两过程：第一过程，炭化，将原料加热，在170至600℃的温度下干燥，并使原有的有机物大约80％炭化。第二过程是使炭化物活化，将第一步已炭化好的炭化料送入反应炉中，与活化剂和水蒸气反应，完成其活化过程，制成成品。在吸热反应过程中，主要产生CO及H2组合气体，用以将炭化料加热至适当温度（800至1000℃），除去其中所有可分解的物质，产生丰富的孔隙结构及巨大的比表面积，使活性炭具有很强的吸附能力。活性炭的制备方法主要分为两大类：物理法和化学法。 2.1物理法： 首先对原料进行炭化，即含碳有机物在热的作用下发生分解，非碳元素以挥发分的形式逸出，生成富碳的固体热解产物，然后用水蒸气、二氧化碳或空气等氧化性气体活化，使热解产物形成发达的微孔结构。 优点：物理活化对环境污染小 缺点：因其是依靠氧化碳原子形成孔隙结构，故活性炭的收率不高，且活化温度较高，需先进行炭化再活化。 2.2化学法： 先用氯化锌、磷酸、硫酸等化学试剂浸渍含碳的原料，然后在一定温度，惰性气体保护下直接得到活性炭