活性炭吸附去除二氧化氮

　　活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)吸(xi)附(fu)去除二(er)(er)氧(yang)化(hua)氮，二(er)(er)氧(yang)化(hua)氮是一(yi)種有毒和(he)快速作用的(de)化(hua)合(he)物(wu)(wu)，其有害(hai)影響(xiang)是CO和(he)SO 2的(de)幾(ji)倍(bei)。本研究的(de)主(zhu)要目的(de)是從一(yi)些(xie)材料(liao)(liao)中制得一(yi)系列活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)吸(xi)附(fu)劑，并進(jin)行(xing)物(wu)(wu)理化(hua)學鑒定。檢(jian)查不同的(de)制備參(can)數，以評估熱解和(he)活(huo)化(hua)條件(jian)對(dui)*終產物(wu)(wu)性(xing)(xing)能的(de)影響(xiang)。*后，我們嘗試將表面性(xing)(xing)質與活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)去除二(er)(er)氧(yang)化(hua)氮的(de)能力相關聯為了檢(jian)查水(shui)的(de)存(cun)在對(dui)NO 2獲得的(de)材料(liao)(liao)的(de)吸(xi)附(fu)能力的(de)影響(xiang)，在干燥(zao)和(he)潮濕條件(jian)下進(jin)行(xing)吸(xi)附(fu)測(ce)量。

　　制(zhi)得活性(xing)炭分析過(guo)程

　　1、在元素分(fen)析儀(yi)上對所(suo)研(yan)究的(de)所(suo)有材料(liao)進行元素分(fen)析。灰分(fen)和揮發物的(de)含量的(de)測定。

　　2、再(zai)使用表面(mian)積(ji)分析儀測量的(de)低溫氮吸附-解吸等溫線(xian)，進(jin)行炭(tan)和活性炭(tan)的(de)孔(kong)結構的(de)表征。表面(mian)積(ji)和孔(kong)徑分布(來(lai)自等溫線(xian)的(de)吸附分支)分別由(you)幾個方(fang)法(fa)計算。

　　3、為了評估總孔(kong)體(ti)積和平(ping)均孔(kong)徑(jing)，使用圓柱(zhu)孔(kong)的標(biao)準。使用t- plot方法計算微孔(kong)體(ti)積和微孔(kong)表面積。

　　4、使用由(you)電位滴定實驗來評估酸堿(jian)表(biao)面性質。將研(yan)磨的約0.1g在50mL 0.01M NaNO 3中(zhong)的材(cai)料置(zhi)于25℃恒溫的玻璃容器中(zhong)，并與電解液(ye)平衡過夜。為(wei)了消除(chu)大氣(qi)二(er)氧化(hua)碳的影響，懸(xuan)浮液(ye)用氮氣(qi)持續飽和。使用體積標準(zhun)HCl(0.1M)和NaOH(0.1M)作為(wei)滴定劑。

　　5、使用以下(xia)步驟測量(liang)焦炭和(he)活性炭的pH值：將(jiang)0.2g干粉(fen)樣品的一部分加入(ru)到10mL軟化(hua)水中，將(jiang)懸(xuan)(xuan)浮液攪拌(ban)過夜達到平(ping)衡。然后測量(liang)懸(xuan)(xuan)浮液的pH。

　　活性炭(tan)對二氧化氮(dan)的吸(xi)附能力

　　大(da)多(duo)數(shu)樣品的(de)(de)(de)pH值高(gao)，以(yi)及大(da)量(liang)氧官能(neng)團的(de)(de)(de)存在(zai)(zai)表明(ming)，當作(zuo)為吸(xi)附(fu)劑(ji)使用(yong)(yong)時，它(ta)們(men)應顯(xian)示出對(dui)(dui)酸性(xing)特征(zheng)的(de)(de)(de)污染物的(de)(de)(de)高(gao)親和(he)力。鑒于(yu)這一期望，活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)在(zai)(zai)去(qu)除(chu)二氧化(hua)(hua)(hua)氮中(zhong)的(de)(de)(de)有用(yong)(yong)性(xing)。相關測(ce)量(liang)結(jie)果列(lie)于(yu)圖中(zhong)。 證明(ming)了字符和(he)活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)顯(xian)示出對(dui)(dui)NO不同吸(xi)附(fu)特性(xing)。其他材料，特別是(shi)通過化(hua)(hua)(hua)學(xue)活(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)(hua)獲(huo)得的(de)(de)(de)材料，在(zai)(zai)去(qu)除(chu)二氧化(hua)(hua)(hua)氮方面的(de)(de)(de)效果要差(cha)得多(duo)，它(ta)們(men)的(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)容(rong)量(liang)在(zai)(zai)6.3-36.4mg / g的(de)(de)(de)范圍內變化(hua)(hua)(hua)。對(dui)(dui)于(yu)從(cong)這次實驗材料獲(huo)得的(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)，從(cong)氣體流中(zhong)除(chu)去(qu)NO 2的(de)(de)(de)有效性(xing)隨(sui)著熱(re)解(jie)溫(wen)(wen)度的(de)(de)(de)升高(gao)而增加。當在(zai)(zai)潮(chao)濕條件(jian)下(xia)實現吸(xi)附(fu)時，特別明(ming)顯(xian)，然后熱(re)解(jie)溫(wen)(wen)度從(cong)500℃升高(gao)到800℃，導(dao)致吸(xi)附(fu)能(neng)力增加了4倍(bei)。熱(re)解(jie)溫(wen)(wen)度對(dui)(dui)NO 2效率(lv)的(de)(de)(de)影響(xiang)所獲(huo)得的(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)也表現出去(qu)除(chu)。

　　已(yi)經表明，由于熱(re)解和不(bu)同的(de)(de)(de)活(huo)(huo)化(hua)(hua)(hua)變化(hua)(hua)(hua)，可以從(cong)原(yuan)材(cai)料獲得(de)一(yi)些活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭顯(xian)示(shi)出(chu)有(you)趣的(de)(de)(de)物理化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)性(xing)(xing)質(zhi)，更重(zhong)要的(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭是(shi)對二氧化(hua)(hua)(hua)氮(dan)(dan)的(de)(de)(de)良好吸附(fu)能力。根據化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)和熱(re)處理的(de)(de)(de)變化(hua)(hua)(hua)，活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭顯(xian)示(shi)不(bu)同的(de)(de)(de)元素組成(cheng)，表面(mian)的(de)(de)(de)化(hua)(hua)(hua)學(xue)(xue)特性(xing)(xing)和不(bu)同的(de)(de)(de)多(duo)孔結構(gou)。從(cong)我們(men)研究的(de)(de)(de)結果(guo)如下，特別有(you)趣的(de)(de)(de)是(shi)通過物理活(huo)(huo)化(hua)(hua)(hua)獲得(de)的(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭。盡(jin)管非常不(bu)利的(de)(de)(de)結構(gou)參數，它們(men)在(zai)干燥(zao)和潮濕(shi)條件下顯(xian)示(shi)出(chu)高(gao)NO 2去除效(xiao)果(guo)，并且不(bu)會發出(chu)大(da)量的(de)(de)(de)氮(dan)(dan)氧化(hua)(hua)(hua)物(通過還原(yuan)NO 2形成(cheng))，對環(huan)境造成(cheng)嚴重(zhong)危害。物理活(huo)(huo)化(hua)(hua)(hua)樣品的(de)(de)(de)令人(ren)驚奇的(de)(de)(de)良好的(de)(de)(de)吸附(fu)性(xing)(xing)質(zhi)肯(ken)定是(shi)金(jin)屬在(zai)其結構(gou)中的(de)(de)(de)存在(zai)的(de)(de)(de)結果(guo)。