含氮物质改性活性炭吸附二硫化碳.pdf

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1、第44卷第7期化工技术与开发Vo1．44No．72015年7月Technology&DevelopmentofChemicalIndustryJu1．2015含氮物质改性活性炭吸附二硫化碳吴文艳(朔州职业技术学院，山西朔州036002)摘要：将氨水、无水乙二胺用于活I生炭改性，使用无水乙二胺改陛后的再生性能较好，经过多次吸附与再生后仍能保持一定的稳定性，水分的存在不利于二硫化碳的脱除。Fr-IR和TG表征也证实了经无水乙二胺改性后，活性炭的吸附量提高。采用抽真空和加热再生相结合的方法进行再生，一定温度条件下再生率可以达N85％。关键词：活性炭；改性；吸附中图分类号：TQ424．1文献标识码：

2、A文章编号：1670-9905(2015)07-0027-04众所周知，CS，属于有毒的化工产品，除了对环1．2．2浸渍境和人类会造成威胁，在化工原料气中，即使是微量称取一定量经过预处理的活性炭样品，分别加cs的存在也会导致催化剂中毒甚至失活。因此为入不同浓度的氨水、无水乙二胺浸渍24h，过滤，洗了满足环境和工业生产的要求，我们必须对其进行涤，在120℃烘干至恒重备用。脱除n]。活性炭是一种最为常见的吸附剂，其吸附2二硫化碳吸附量的测定方法性能受多种因素，特别是表面基团性质的影响[2]，所以常见的活性炭已经远远不能满足需要。对活性炭静态吸附量的测定方法采用的是称量取差法，改性，使之功能化是必

3、然趋势[3】。本文使用不同种而动态吸附量的测定是通过气相色谱检测并由公式类的含氮溶液浸渍活性炭，分别进行静态和动态实Q=yisFitbsI~"yos(t)F。(t)dt计算得到[51o脱附采用常验，研究改性后的活性炭对CS：的吸附性能，通过热温抽真空的方法。重、红外等检验手段验证实验结果。3实验结果与讨论1实验部分浸渍液浓度不同，得到的改性活性炭的孔隙结1．1实验材料及仪器构也不同，导致其吸附性能也有差异。使用化学活本次实验使用的活性炭属于椰壳类，由南京大化法改性制备活性炭工艺过程中，最重要的影响因学提供。使用的改性试剂无水乙二胺、氨水均为分素就是浸渍液浓度，因此选用合适的浸渍浓度具有析纯。

4、非常重要的意义。NioletAVATAR370FT—IR红外光谱仪，测试范3．1氨水浸渍改性后的吸附性能围400～4000cm～，谱图分辨率4cm～，使用KBr压片。根据李开喜等人[61的研究，氨水改性后会使氧NETZSCHSTA409PC型同步热分析仪，升温速碱性基团的比含量提高，表面的非极性增强，对非极率：10~(2·min～，升温至900~C，载体为氮气。性气体cs，具有更强的吸附性能。所以，对活性炭1．2改性方法进行氨水浸渍改性，考察其对二硫化碳的吸附l生能。1．2．1活性炭进行预处理为了寻找最恰当的氨水浓度区间，先选用浓度筛分活性炭(0．42～0．84mm)，然后用去离子水差别比较

5、大的几组氨水溶液浸渍24h后，干燥，然后煮沸并清洗至清洗液不再混浊为止，在120cC条件在恒温的条件下进行吸附24h以上使其充分吸附饱下烘干24h至恒重，使活性炭外表面可能附着的杂和。吸附饱和实验结果如表1所示。质除去，获得原始活性炭样品并密封保存[4]。收稿13期：2015．04．27化工技术与开发第44卷表1氨水浸渍改性活性炭静态吸附实验结果使用不同体积的无水乙二胺浸渍后，发现用40mL无水乙二胺浸渍后的效果最佳，通过抽真空lh的方式对其解吸，称重法计算得到脱附率是66．9％。3_3活性炭的再生由表1可以看出，用lmol·L-氨水浸渍后为了使活性炭循环使用，降低成本，饱和活性炭的活性炭吸

6、附量最大，所以下面选用0．6mol·L-、的再生是整个吸附过程的重要步骤。0．8mol·L-、lmol·L-、1．2tool·L-、1．4mol·L-的氨水3．3．1抽真空法再生常温浸渍’活Jf生炭，洗涤、烘干，吸附实验结果见表2。取一定量的无水乙二胺浸渍后改性的活性炭进表2不同浓度氨水浸渍改性活性炭静态吸附实验结果行动态吸附实验。虽然经过无水乙二胺改性后的活氨水浓度／tool·L吸附量／g·g0．60．655性炭的吸附性能略有降低，但是经过抽真空lh的再0．80{i64生，其再生效果很好，比原样活性炭有很大提高。为1．0O．650了确定无水乙二胺浸渍改性活性炭的稳定性，连续1I20．670

7、进行l0次动态再生吸附过程。1．40．650空白活性炭的吸附量是0．630g·g[3】，经过1．2mol·L的氨水改性后的吸附量为0．670g·g-，有些许提高(6．34％)。经过氨水改性后的活性炭的吸附量提高幅度很小，并没有预想中的那么高，究其原因认为，一方面是氨水的碱性相对较弱，采用氨水浸渍改性后，活性炭表面上的含氧碱性基团相对较少，改性不足；另一方面，浸渍后洗涤的时候活性炭表面的氨水被洗涤液带走，且在烘