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《探究活性炭纖維制備及對(duì)有機(jī)物吸附性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文活性炭纖維制備及對(duì)有機(jī)物吸附性能研究姓名：胡祖美申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：化學(xué)工藝指導(dǎo)教師：王金渠;張艷20080601大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著有機(jī)化工產(chǎn)品在工業(yè)中的廣泛應(yīng)用，進(jìn)入大氣中的有機(jī)污染物越來越多，尤其是低沸點(diǎn)、易揮發(fā)的有機(jī)物，它們揮發(fā)到大氣中，不僅污染環(huán)境，危害人體健康，還浪費(fèi)了寶貴的資源?；钚蕴坷w維(ActivatedCarbonFibers，ACFs)由于具有巨大的比表面積和豐富、分布均勻的微孔結(jié)構(gòu)而在VOCs污染治理中發(fā)揮越來越重要的作用。目前，如何提高活性炭纖維對(duì)VOCs的吸附容量和選擇性，提高吸附材
2、料的處理效率，是本領(lǐng)域研究的關(guān)鍵和核心。本論文通過活性炭纖維的制備工藝調(diào)節(jié)，探索制備工藝與產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的關(guān)系，并進(jìn)而研究了吸附熱及其與VOCs的吸附容量的關(guān)系。1．制備條件對(duì)活性炭纖維孔結(jié)構(gòu)及其吸附容量的影響以二氧化碳、KOH為活化劑，粘膠基纖維氈為前驅(qū)體，制備了一系列粘膠基活性炭纖維。用BET法測試了ACF的比表面積、孔徑分布、孔容及氮?dú)馕叫阅?；用重量法真空電子天平裝置測定7ACF對(duì)有機(jī)蒸氣(苯、環(huán)己烷等)的吸附特性。基于低溫條件下對(duì)氮的吸附測定ACF孑L結(jié)構(gòu)的結(jié)果表明，隨著活化程度的提高，活性炭纖維的收率下降，微孔數(shù)量增多，比表面積隨之增加，形成了
3、以微孔為主的孔結(jié)構(gòu)，并有少量的中孔存在。在適當(dāng)?shù)幕罨瘲l件下，物理活化可使比表面積達(dá)到1900mZ／g以上，化學(xué)活化可使比表面積達(dá)到2325m2／g。ACF對(duì)有機(jī)氣體的吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，ACF對(duì)VOCs的吸附容量隨ACF產(chǎn)品收率的下降和比表面積的增加而增加，但進(jìn)一步提高活化程度，收率下降，活性炭纖維的孔徑擴(kuò)大，比表面積下降，因此，對(duì)有機(jī)氣體的吸附容量反而下降?；罨潭忍岣撸糠治⒖卓讖綌U(kuò)大或者發(fā)生并孔，對(duì)吸附質(zhì)的吸附力場減小，使ACF對(duì)VOCs的吸附量下降。2．吸附熱的計(jì)算以及吸附熱對(duì)吸附量的影響研究了在一定溫度和壓力范圍內(nèi)(298．328K，0．1．
4、995kPa)苯在活性炭纖維上的吸附等溫線。用Langmuir方程處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，吸附模型符合Langmuir模型：并根據(jù)吸附等溫線用Clausius．Clapeyron方程計(jì)算出苯的等量吸附熱。結(jié)果表明，苯的等量吸附熱隨著吸附量的增加而減?。挥蒝antHoff方程計(jì)算苯在活性炭纖維上的平均吸附熱為39．79kJ／mol。3．活性炭纖維對(duì)有機(jī)物吸附性能的研究研究了苯、環(huán)己烷在活性炭纖維上的吸附實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)同在空速0．45m3／min叫活性炭纖維吸對(duì)苯吸附量為378．4mg／g，環(huán)己烷為140mg／g，表明活性炭纖維對(duì)苯的吸附性能要優(yōu)于對(duì)環(huán)己烷的吸附，這與
5、兩者的分子結(jié)構(gòu)有關(guān)?；钚蕴坷w維制備及對(duì)有機(jī)物吸附陛能的研究關(guān)鍵詞：活性炭纖維；吸附；揮發(fā)性有機(jī)化合物；等溫線大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文PreparationofActivatedCarbonFiberandTheAdsorptionofOriganicCompoundsVaporonActivatedCarbonFiberAbstractWithwidelyapplicationofvolatilityorganiccompoundⅣOC)inindustry，moreandmoreorganicpollutantsiSreleasedtOair．Mo
6、stofthemhavelOWboilingpointswhichwillnotonlypollutetheairbutalSObeharmfultothehealthofhumanbeing．Fortheeffectandeconomicinterest，activatedcarbonfiber(ACF)，whichhashighspecialsurfaceareaandabundant，nallrowdistributingmicropore，becomesmoreandmoreimponant．Now，thekeyoftechniqueisho
7、wtoimproveVOCadsorptioncapabilityofACFandthee硒ciencyofthematerialinthetreatmentofVOC．TherelationshipofpreparationtechnicsandthestructureofproductswerediscussedinthisworkbyadjustingthetechnicsofpreparationofACFs．1．Ef佗ctofactivatedconditiononporestructureandadsorptioncapacitiesof
8、ACFforVOCWasstudiedinthiswork．UsingC02andKOHasactivate
