活性炭吸附去除二氧化氮

　　活性(xing)炭吸(xi)附去除(chu)二氧(yang)(yang)化氮，二氧(yang)(yang)化氮是(shi)一種有毒和(he)快速作用的(de)化合(he)物(wu)(wu)，其有害影響是(shi)CO和(he)SO 2的(de)幾倍。本(ben)研究的(de)主要目的(de)是(shi)從一些材(cai)料中制得一系(xi)列(lie)活性(xing)炭吸(xi)附劑(ji)，并進行物(wu)(wu)理化學鑒(jian)定。檢查不同(tong)的(de)制備參數，以評估熱解和(he)活化條件(jian)(jian)對(dui)*終產物(wu)(wu)性(xing)能(neng)(neng)的(de)影響。*后，我們(men)嘗試將表面性(xing)質與活性(xing)炭去除(chu)二氧(yang)(yang)化氮的(de)能(neng)(neng)力相關聯為了檢查水的(de)存(cun)在(zai)對(dui)NO 2獲(huo)得的(de)材(cai)料的(de)吸(xi)附能(neng)(neng)力的(de)影響，在(zai)干(gan)燥和(he)潮(chao)濕條件(jian)(jian)下進行吸(xi)附測(ce)量。

　　制得活性炭分(fen)析(xi)過程

　　1、在元(yuan)素分析儀上對所研究的所有材料進行(xing)元(yuan)素分析。灰分和揮發物的含量的測定(ding)。

　　2、再使用(yong)表(biao)面(mian)積分(fen)析儀測量的低溫氮吸附(fu)-解吸等溫線(xian)，進(jin)行(xing)炭和(he)活(huo)性(xing)炭的孔結構的表(biao)征。表(biao)面(mian)積和(he)孔徑(jing)分(fen)布(來自(zi)等溫線(xian)的吸附(fu)分(fen)支)分(fen)別(bie)由幾個方法計(ji)算。

　　3、為了評估總孔體(ti)積和平均孔徑，使用(yong)(yong)圓柱孔的標(biao)準。使用(yong)(yong)t- plot方法計算微孔體(ti)積和微孔表面積。

　　4、使(shi)用由電(dian)位滴定實驗來評估酸(suan)堿表(biao)面性質。將研(yan)磨的(de)約0.1g在50mL 0.01M NaNO 3中的(de)材料置(zhi)于25℃恒(heng)溫的(de)玻璃(li)容器中，并(bing)與(yu)電(dian)解液(ye)平衡過夜。為(wei)了消除大氣二(er)氧化碳的(de)影響(xiang)，懸浮液(ye)用氮氣持續飽和(he)。使(shi)用體(ti)積標準(zhun)HCl(0.1M)和(he)NaOH(0.1M)作為(wei)滴定劑(ji)。

　　5、使用以下步驟測(ce)(ce)量焦炭(tan)和活性炭(tan)的(de)pH值：將(jiang)0.2g干粉樣品的(de)一部分加入到10mL軟化水中，將(jiang)懸浮(fu)液攪拌(ban)過夜達到平衡。然后測(ce)(ce)量懸浮(fu)液的(de)pH。

　　活(huo)性炭對二氧化氮的吸(xi)附能(neng)力

　　大多數樣品的(de)pH值高(gao)，以及大量氧官能團的(de)存在(zai)表(biao)明，當作(zuo)為吸(xi)(xi)(xi)附(fu)劑使用時，它(ta)們(men)(men)應(ying)顯(xian)示出(chu)對酸性特征的(de)污染物的(de)高(gao)親(qin)和力。鑒于這一期望，活(huo)(huo)性炭在(zai)去(qu)(qu)除(chu)二氧化(hua)(hua)氮中(zhong)的(de)有用性。相關測量結果列于圖中(zhong)。 證(zheng)明了(le)字符和活(huo)(huo)性炭顯(xian)示出(chu)對NO不同吸(xi)(xi)(xi)附(fu)特性。其(qi)他材(cai)料(liao)(liao)，特別是(shi)通過化(hua)(hua)學活(huo)(huo)化(hua)(hua)獲(huo)得的(de)材(cai)料(liao)(liao)，在(zai)去(qu)(qu)除(chu)二氧化(hua)(hua)氮方面的(de)效(xiao)果要(yao)差得多，它(ta)們(men)(men)的(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)容量在(zai)6.3-36.4mg / g的(de)范圍內(nei)變化(hua)(hua)。對于從這次實(shi)驗材(cai)料(liao)(liao)獲(huo)得的(de)活(huo)(huo)性炭，從氣體流中(zhong)除(chu)去(qu)(qu)NO 2的(de)有效(xiao)性隨著熱(re)解溫(wen)度的(de)升高(gao)而增加。當在(zai)潮濕條(tiao)件下實(shi)現吸(xi)(xi)(xi)附(fu)時，特別明顯(xian)，然后熱(re)解溫(wen)度從500℃升高(gao)到800℃，導致吸(xi)(xi)(xi)附(fu)能力增加了(le)4倍。熱(re)解溫(wen)度對NO 2效(xiao)率的(de)影響所(suo)獲(huo)得的(de)活(huo)(huo)性炭也(ye)表(biao)現出(chu)去(qu)(qu)除(chu)。

　　已(yi)經表明(ming)，由(you)于熱解和不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)化變化，可以從原材料(liao)獲得(de)一些活(huo)性(xing)炭(tan)顯(xian)示(shi)(shi)出(chu)(chu)有趣的(de)(de)(de)(de)(de)物理化學(xue)性(xing)質(zhi)，更重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)性(xing)炭(tan)是(shi)對二氧化氮的(de)(de)(de)(de)(de)良(liang)好吸(xi)附(fu)能力。根據化學(xue)和熱處理的(de)(de)(de)(de)(de)變化，活(huo)性(xing)炭(tan)顯(xian)示(shi)(shi)不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)元素(su)組成，表面的(de)(de)(de)(de)(de)化學(xue)特性(xing)和不(bu)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)多孔結(jie)構(gou)(gou)。從我們(men)研究(jiu)的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果如下，特別(bie)有趣的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)通過物理活(huo)化獲得(de)的(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)性(xing)炭(tan)。盡(jin)管非常不(bu)利(li)的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)(gou)參數，它(ta)們(men)在(zai)(zai)干燥和潮(chao)濕(shi)條件(jian)下顯(xian)示(shi)(shi)出(chu)(chu)高NO 2去除效果，并且不(bu)會(hui)發出(chu)(chu)大量的(de)(de)(de)(de)(de)氮氧化物(通過還原NO 2形成)，對環境造成嚴重(zhong)危害。物理活(huo)化樣品的(de)(de)(de)(de)(de)令(ling)人驚奇的(de)(de)(de)(de)(de)良(liang)好的(de)(de)(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)性(xing)質(zhi)肯定是(shi)金(jin)屬在(zai)(zai)其結(jie)構(gou)(gou)中的(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果。