活性炭吸附去除二氧化氮

　　活性炭吸(xi)附(fu)去(qu)除二氧化(hua)(hua)氮，二氧化(hua)(hua)氮是一種有(you)毒和快速(su)作用(yong)的(de)化(hua)(hua)合(he)物，其有(you)害影響是CO和SO 2的(de)幾(ji)倍。本(ben)研究(jiu)的(de)主要(yao)目的(de)是從一些材料(liao)中(zhong)制得一系列(lie)活性炭吸(xi)附(fu)劑，并進行(xing)物理化(hua)(hua)學(xue)鑒定。檢查(cha)不同的(de)制備參數，以評估(gu)熱解(jie)和活化(hua)(hua)條(tiao)件(jian)對*終(zhong)產物性能的(de)影響。*后，我們嘗(chang)試將表面性質與(yu)活性炭去(qu)除二氧化(hua)(hua)氮的(de)能力相關(guan)聯為了檢查(cha)水的(de)存在(zai)對NO 2獲得的(de)材料(liao)的(de)吸(xi)附(fu)能力的(de)影響，在(zai)干燥和潮濕條(tiao)件(jian)下進行(xing)吸(xi)附(fu)測(ce)量。

　　制(zhi)得活性炭分析過程

　　1、在元素分析儀上(shang)對所(suo)研(yan)究的(de)所(suo)有(you)材料進(jin)行元素分析。灰分和揮(hui)發物的(de)含(han)量(liang)的(de)測定。

　　2、再使用表(biao)面積分析儀測(ce)量的(de)(de)低溫氮吸附(fu)-解吸等溫線(xian)，進行炭(tan)和(he)(he)活性炭(tan)的(de)(de)孔(kong)(kong)結構的(de)(de)表(biao)征。表(biao)面積和(he)(he)孔(kong)(kong)徑分布(來自(zi)等溫線(xian)的(de)(de)吸附(fu)分支(zhi))分別由幾個(ge)方(fang)法計算。

　　3、為了評估總孔(kong)(kong)體積和平均(jun)孔(kong)(kong)徑(jing)，使用(yong)圓柱孔(kong)(kong)的標準(zhun)。使用(yong)t- plot方法計(ji)算微孔(kong)(kong)體積和微孔(kong)(kong)表面積。

　　4、使(shi)用(yong)由電位滴(di)定實驗來評估(gu)酸堿表面性質。將研磨的(de)(de)約0.1g在50mL 0.01M NaNO 3中的(de)(de)材料置于25℃恒溫(wen)的(de)(de)玻璃容器中，并(bing)與電解(jie)液平衡過(guo)夜。為了消除(chu)大氣二氧化碳(tan)的(de)(de)影響，懸浮(fu)液用(yong)氮氣持續(xu)飽和。使(shi)用(yong)體積(ji)標(biao)準HCl(0.1M)和NaOH(0.1M)作為滴(di)定劑。

　　5、使用以下步(bu)驟測量焦炭(tan)和活性炭(tan)的(de)pH值：將0.2g干粉(fen)樣品的(de)一部分加入到10mL軟(ruan)化水中(zhong)，將懸(xuan)浮(fu)液攪拌(ban)過夜(ye)達(da)到平衡(heng)。然(ran)后測量懸(xuan)浮(fu)液的(de)pH。

　　活性炭(tan)對二氧化氮的(de)吸附(fu)能(neng)力(li)

　　大多(duo)數樣品的(de)(de)(de)pH值高(gao)(gao)(gao)，以及大量氧(yang)官能(neng)(neng)團的(de)(de)(de)存(cun)在(zai)表明，當作為吸(xi)(xi)附劑使用(yong)時(shi)，它們應顯(xian)(xian)示(shi)出(chu)對(dui)酸(suan)性(xing)特征的(de)(de)(de)污染(ran)物(wu)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)親(qin)和(he)力。鑒于這一期望，活(huo)性(xing)炭(tan)在(zai)去除(chu)二氧(yang)化(hua)(hua)氮(dan)中(zhong)的(de)(de)(de)有(you)用(yong)性(xing)。相關(guan)測量結果列于圖中(zhong)。 證明了字符和(he)活(huo)性(xing)炭(tan)顯(xian)(xian)示(shi)出(chu)對(dui)NO不同吸(xi)(xi)附特性(xing)。其他材料(liao)，特別(bie)是通過化(hua)(hua)學(xue)活(huo)化(hua)(hua)獲(huo)得的(de)(de)(de)材料(liao)，在(zai)去除(chu)二氧(yang)化(hua)(hua)氮(dan)方面的(de)(de)(de)效果要差得多(duo)，它們的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附容量在(zai)6.3-36.4mg / g的(de)(de)(de)范圍內變化(hua)(hua)。對(dui)于從這次實驗材料(liao)獲(huo)得的(de)(de)(de)活(huo)性(xing)炭(tan)，從氣(qi)體(ti)流中(zhong)除(chu)去NO 2的(de)(de)(de)有(you)效性(xing)隨著熱解溫度的(de)(de)(de)升高(gao)(gao)(gao)而增加(jia)。當在(zai)潮濕條件下(xia)實現吸(xi)(xi)附時(shi)，特別(bie)明顯(xian)(xian)，然后(hou)熱解溫度從500℃升高(gao)(gao)(gao)到800℃，導致吸(xi)(xi)附能(neng)(neng)力增加(jia)了4倍。熱解溫度對(dui)NO 2效率的(de)(de)(de)影(ying)響所(suo)獲(huo)得的(de)(de)(de)活(huo)性(xing)炭(tan)也(ye)表現出(chu)去除(chu)。

　　已(yi)經表(biao)明，由于(yu)熱(re)解和(he)不(bu)同(tong)的(de)(de)活化(hua)(hua)變化(hua)(hua)，可以從(cong)原材料(liao)獲(huo)得(de)(de)一些活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)顯示(shi)(shi)出(chu)(chu)有趣的(de)(de)物理化(hua)(hua)學性(xing)(xing)質，更重(zhong)要(yao)的(de)(de)活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)是(shi)對(dui)二氧(yang)化(hua)(hua)氮(dan)的(de)(de)良(liang)好吸(xi)(xi)附能(neng)力。根據化(hua)(hua)學和(he)熱(re)處理的(de)(de)變化(hua)(hua)，活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)顯示(shi)(shi)不(bu)同(tong)的(de)(de)元素(su)組成(cheng)，表(biao)面的(de)(de)化(hua)(hua)學特性(xing)(xing)和(he)不(bu)同(tong)的(de)(de)多孔結(jie)構。從(cong)我們研究的(de)(de)結(jie)果如下(xia)(xia)，特別(bie)有趣的(de)(de)是(shi)通(tong)過(guo)物理活化(hua)(hua)獲(huo)得(de)(de)的(de)(de)活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)。盡管(guan)非(fei)常不(bu)利的(de)(de)結(jie)構參數，它們在(zai)干燥和(he)潮濕條件下(xia)(xia)顯示(shi)(shi)出(chu)(chu)高NO 2去除效果，并且(qie)不(bu)會發出(chu)(chu)大量(liang)的(de)(de)氮(dan)氧(yang)化(hua)(hua)物(通(tong)過(guo)還原NO 2形(xing)成(cheng))，對(dui)環境(jing)造成(cheng)嚴重(zhong)危害。物理活化(hua)(hua)樣品的(de)(de)令人驚奇的(de)(de)良(liang)好的(de)(de)吸(xi)(xi)附性(xing)(xing)質肯(ken)定(ding)是(shi)金屬在(zai)其結(jie)構中的(de)(de)存在(zai)的(de)(de)結(jie)果。