二次活化活性炭纤维吸附回收二氯甲烷

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1、第8卷第5期环境工程学报Vol.8,No.52014年5月ChineseJournalofEnvironmentalEngineeringMay2014二次活化活性炭纤维吸附回收二氯甲烷1213李香燕赵轩刘晓光赵海猛(1.商丘工学院机械工程学院,商丘476000;2.河南工业和信息化职业学院,焦作454150;3.济宁碳素集团济宁科能新型炭材料科技有限公司,济宁272000)摘要为了提高活性炭纤维对二氯甲烷气体的吸附回收性能,我们通过二次活化的方法制备出一系列的活化后样品,并表征其基本性质。二次活化样品对二氯甲烷的静态吸附实验表明,8

2、00℃活化60min所得样品的吸附容量最高;之后又采用自制的溶剂回收吸附装置对其进行动态吸附实验,结果显示,在100%含水率条件下,其动态吸附量比原ACF提高了40%。这表明了二次活化能够大幅提升ACF对二氯甲烷的吸附性能。为了探究吸附性能提升的原因,又通过氮吸附的方法对二次活化样品和原样品进行孔径分析,结果显示,800℃活化60min所得样品的BET比表面积提升了47.1%,对吸附二氯甲烷起主要作用的微孔孔容提高了77.6%。关键词二次活化活性炭纤维二氯甲烷溶剂回收中图分类号X51文献标识码A文章编号1673-9108(2014)0

3、5-2035-05Secondaryactivationofactivatedcarbonfiberanditsadsorptioncapabilitytodichloromethane1213LiXiangyanZhaoXuanLiuXiaoguangZhaoHaimeng(1.SchoolofMechanicalEngineering,ShangqiuInstituteofTechnology,Shangqiu476000,China;2.HenanCollegeofIndustry&InformationTechnology,J

4、iaozuo454150,China;3.JiningCarbonGroupCo.Ltd.,Jining272000,China)AbstractInordertoimprovetheadsorptionandrecoveryperformanceofdichloromethanegasonactivatedcarbonfiber(ACF),aseriesofsampleswerepreparedbythemethodofsecondactivationandtheirbasicproper-tieswerecharacterized

5、.StaticadsorptionexperimentsshowthatACF60hasthehighestadsorptioncapacityfordi-chloromethane.Theperformanceofdynamicadsorptionwasvaluatedbyself-madesolventrecoverycolumn.Theresultsshowthatthedynamicadsorptioncapacityincreasedby40%.Itindicatesthatthesecondaryactivationcan

6、significantlyenhancetheactivatedcarbonfiber’sperformancefortheadsorptionofdichloromethanegas.Inordertoexplorethereasonsofincreasedadsorption,theproductswerecharacterizedbynitrogenadsorption.TheresultsshowthatACF60’sBETspecificsurfaceareaimprovedby47.1%andthemicroporevol

7、umethatplaysamajorroleforadsorptionofdichloromethanegasincreasedby77.6%.Keywordssecondaryactivation;activatedcarbonfiber;dichloromethane;solventrecovery二氯甲烷(dichloromethane,DCM)是最常用的开在表面,所以其具有较快的吸附和脱附速度,现[4]有机溶剂,有较低的沸点和不可燃性,因其用途广泛已在溶剂回收方面广泛应用。目前对通过改性且极易挥发而在环境中大量存在,受到广泛关

8、注。提高对特定吸附质的吸附性能的研究报道很[5-7]《斯德哥尔摩公约》将二氯甲烷列为优先控制的12多,而对ACF进行二次活化来提高ACF的比[8]种持久性有机污染物之一,欧共体也将其列为环境表面积和孔容的研究却很少,本工

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