活性炭吸附去除二氧化氮
活性炭吸附去除二氧化氮,二氧化氮是一種有毒和快速作用的化合物,其有害影響是CO和SO 2的幾倍。本研究的主要目的是從一些材料中制得一系列活性炭吸附劑,并進(jìn)行物理化學(xué)鑒定。檢查不同的制備參數(shù),以評估熱解和活化條件對*終產(chǎn)物性能的影響。*后,我們嘗試將表面性質(zhì)與活性炭去除二氧化氮的能力相關(guān)聯(lián)為了檢查水的存在對NO 2獲得的材料的吸附能力的影響,在干燥和潮濕條件下進(jìn)行吸附測量。
制得活性炭分析過程
1、在元素分析儀上對所研究的所有材料進(jìn)行元素分析?;曳趾蛽]發(fā)物的含量的測定。
2、再使用表面積分析儀測量的低溫氮吸附-解吸等溫線,進(jìn)行炭和活性炭的孔結(jié)構(gòu)的表征。表面積和孔徑分布(來自等溫線的吸附分支)分別由幾個(gè)方法計(jì)算。
3、為了評估總孔體積和平均孔徑,使用圓柱孔的標(biāo)準(zhǔn)。使用t- plot方法計(jì)算微孔體積和微孔表面積。
4、使用由電位滴定實(shí)驗(yàn)來評估酸堿表面性質(zhì)。將研磨的約0.1g在50mL 0.01M NaNO 3中的材料置于25℃恒溫的玻璃容器中,并與電解液平衡過夜。為了消除大氣二氧化碳的影響,懸浮液用氮?dú)獬掷m(xù)飽和。使用體積標(biāo)準(zhǔn)HCl(0.1M)和NaOH(0.1M)作為滴定劑。
5、使用以下步驟測量焦炭和活性炭的pH值:將0.2g干粉樣品的一部分加入到10mL軟化水中,將懸浮液攪拌過夜達(dá)到平衡。然后測量懸浮液的pH。
活性炭對二氧化氮的吸附能力
大多數(shù)樣品的pH值高,以及大量氧官能團(tuán)的存在表明,當(dāng)作為吸附劑使用時(shí),它們應(yīng)顯示出對酸性特征的污染物的高親和力。鑒于這一期望,活性炭在去除二氧化氮中的有用性。相關(guān)測量結(jié)果列于圖中。 證明了字符和活性炭顯示出對NO不同吸附特性。其他材料,特別是通過化學(xué)活化獲得的材料,在去除二氧化氮方面的效果要差得多,它們的吸附容量在6.3-36.4mg / g的范圍內(nèi)變化。對于從這次實(shí)驗(yàn)材料獲得的活性炭,從氣體流中除去NO 2的有效性隨著熱解溫度的升高而增加。當(dāng)在潮濕條件下實(shí)現(xiàn)吸附時(shí),特別明顯,然后熱解溫度從500℃升高到800℃,導(dǎo)致吸附能力增加了4倍。熱解溫度對NO 2效率的影響所獲得的活性炭也表現(xiàn)出去除。
已經(jīng)表明,由于熱解和不同的活化變化,可以從原材料獲得一些活性炭顯示出有趣的物理化學(xué)性質(zhì),更重要的活性炭是對二氧化氮的良好吸附能力。根據(jù)化學(xué)和熱處理的變化,活性炭顯示不同的元素組成,表面的化學(xué)特性和不同的多孔結(jié)構(gòu)。從我們研究的結(jié)果如下,特別有趣的是通過物理活化獲得的活性炭。盡管非常不利的結(jié)構(gòu)參數(shù),它們在干燥和潮濕條件下顯示出高NO 2去除效果,并且不會(huì)發(fā)出大量的氮氧化物(通過還原NO 2形成),對環(huán)境造成嚴(yán)重危害。物理活化樣品的令人驚奇的良好的吸附性質(zhì)肯定是金屬在其結(jié)構(gòu)中的存在的結(jié)果。
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