活性炭纖維的制備及其對(duì)幾種有機(jī)蒸汽的吸附研究.pdf

1、中山大學(xué)碩士學(xué)位論文題目丫767049活性炭纖維的制備及其對(duì)幾種有機(jī)蒸汽的吸附研究專(zhuān)業(yè)：高分子化學(xué)與物理學(xué)位申請(qǐng)人：林曉丹指導(dǎo)教師：陳水挾教授答辯委員會(huì)委員(簽名)：主席x射線(xiàn)衍射結(jié)果表明，活性炭纖維的石墨片層間距大于理想石墨的片層11日J(rèn)距，隨著活化溫度的提高，石墨微晶尺寸參數(shù)La和Lc增大，活化度增加。ACF對(duì)有機(jī)氣體的吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明ACF對(duì)VOC的吸附容量隨ACF產(chǎn)品得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，得率的

2、下降，但是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。活化程度提高，部分微孔孔徑擴(kuò)大或者發(fā)生并孔，對(duì)吸附質(zhì)的吸附力場(chǎng)減小，使ACF對(duì)VOC的吸附量下降。鈉是碳的氧化催化劑，促進(jìn)了熱化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，使纖維在較低的溫度下易生成孔洞，因此，采用NaOH為化學(xué)活化劑制得的活性炭纖維的得率比水蒸汽活化的活性炭纖維要高，而且對(duì)VOC的吸附量可以提高10％左右。ZnCl2活化的SACF的得率隨著zna2濃度的提高而下降，對(duì)

3、VOC的吸附容量增加。H3P04活化的SACF的得率在85040的活化溫度下，隨活化時(shí)間的增加出現(xiàn)了一個(gè)峰值。ACF對(duì)VOC的吸附量與活性炭纖維對(duì)有機(jī)氣體的分子大小和分子形狀的選擇性相關(guān)。對(duì)比ACF對(duì)苯的吸附量和對(duì)環(huán)己烷的吸附量差異可以推斷，具有平面結(jié)構(gòu)的芳香族有機(jī)氣體(如苯比其他非平面結(jié)構(gòu)的有機(jī)化合物(如環(huán)己烷)更容易被ACT所吸附。2表面修飾活性炭纖維對(duì)其孔結(jié)構(gòu)及其吸附能力的影響以粘膠基活性炭纖維(VACF)為原料，采用無(wú)機(jī)鹽溶液和

4、酸、堿對(duì)其進(jìn)行表面處理，得到一系列改性VACF。利用多種測(cè)試手段和分析方法，主要是基于低溫條件下氮吸附的t一法、分析微孔孔半徑分布的MP法、微孔孔徑分布的H—K法、中孔孔徑分布的BJH法等對(duì)各種處理方法的活性炭纖維中的孔結(jié)構(gòu)和比表面積以及活性炭纖維的吸附容量的影響進(jìn)行比較深入的探討。CuS04處理的ACF的比表面積、孔徑分布幾乎沒(méi)有變化，但是對(duì)VOC的吸附量卻隨著濃度的增加而出現(xiàn)先增加后下降的趨勢(shì)，說(shuō)明附著在纖維表面上的顆粒對(duì)提高ACF