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果壳活性炭在碱溶液改性后吸附能力会降低吗?

发布时间:2017/4/15 11:54:21 发布者:瑞特 阅读人次:

果壳活性炭在碱溶液改性后吸附能力会降低吗?

    常用的吸附剂改性包括表面结构改性和表面化学改性[7,8],经改性后的果壳活性炭一般具有比表面积加大、孔隙结构更丰富,孔径分布更均匀,对不同极性物质的吸附性能得到改善,对某些物质的吸附效果增强等性能。从而更加适合不同污染物的吸附净化。KIM等[9]分别将纯净果壳活性炭分别用HNO3(NA),H2SO4(SA),HCl(HA),H3PO4(PA),CH3COOH(AA),KOH(PH),NaOH(SH)溶液浸渍改性后净化苯、甲苯、二甲苯、甲醇、乙醇、异丙醇、丁酮混合废气。
    浸渍量是样品果壳活性炭质量的5%,研究发现,碱溶液改性后的果壳活性炭吸附能力没有提高反而降低;酸改性样品中,以H3PO4(PA)浸渍过的果壳活性炭(PA/AC)性能提高高,除了吸附间二甲苯和丁酮的能力有所下降外,对其他污染物的吸附能力都有了大幅度提升,研究者认为对两种物质吸附能力下降是由于磷酸改性使得果壳活性炭吸附大分子有机物的能力下降,同时虽然磷酸使果壳活性炭微孔变窄但它改变了其表面的化学性质,使得改性果壳活性炭对其他有机物吸附能力提高,但并未明确解释二甲苯3种异构体吸附能力差异的问题。在确定PA/AC的效果较好后又研究了浸渍量对吸附能力的影响,得到了优浸渍量是1%,在该条件下1%PA/AC对苯、对二甲苯、乙醇的吸附能力是纯净果壳活性炭1.5~2.0倍。经研究发现,当有机废气中含有易燃气体时,由于吸附过程中会产生热量,因此存在安全隐患,解决办法是限制入口气流的VOCs含量小于25%,采用空气稀释是可行的方法之一[10]。当VOCs分子量大于130且具有低挥发性(沸点大于240 ℃)时,吸附剂会对其强烈吸附,从而导致解吸困难;相反,当VOCs分子量小于45时,又出现了吸附不牢的情况,而且对于混合型有机废气当其中的有机物分子量相差过大时,吸附效果也不佳。
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