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《椰殼纖維制備活性炭纖維的研究.pdf》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、化學(xué)工程師ChemicalEngineer2011年第7期文章編號:1002—1124(2011)07—0001—06耩辨開椰殼纖維制備活性炭纖維的研究發(fā)陳潤六,陳永,鐘杰,李玲,許輝(硅鋯鈦資源綜合開發(fā)與利用海南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;海南優(yōu)勢資源化工材料應(yīng)用技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室海南大學(xué),海南海口5702281摘要:本文以椰殼纖維為原料,采用正交試驗(yàn)方法研究了(NH4~I2HPO作為活化劑,經(jīng)預(yù)處理、炭化和活化過程制備活性炭纖維,其比表面積達(dá)到1268.1m2·g-,含有一定量的中孔孔結(jié)構(gòu),主要集中在2~4nm。通過對比分析,得出了各反應(yīng)條件對反應(yīng)產(chǎn)物性能的影
2、響,并對活化機(jī)理進(jìn)行了分析。關(guān)鍵詞:椰殼纖維;活性炭纖維;吸附;比表面積中圖分類號:TQ424.1文獻(xiàn)標(biāo)識碼:AStudyonpreparationofactivatedcarbonfiberfromcoconutshellfibers*CHENRun-liu,CHENYong,ZHONGJie,LILing,XUHui(HainanProvincialKeyLaboratoryofResearchonUtilizationofSi—ZTiResources;KeyLaboratoryofApplicatoryTechnologyofHainanSup
3、eriorResourcesChemicalMaterials,MOE;HainanUniversity,Haikou570228,China)Abstract:Basedonorthogonalexperimentaldesign,activatedcarbonfiberswithhighspecificsurfacearea1268.1m‘gandabundantmesopores(2~4nm)waspreparedfromcoconutshellfibersthroughpre-oxidation。carbonizationandactivati
4、on.Thechemicalagentwas(NH4)2HPO4.Efectsofreactionparametersonproductpropertieswereobtainedthroughcomparisonandanalysis.Theactivationmechanismisalsodiscussedonthebasisofexperiments.Keywords:coconutshellfibers;activatedcarbonfiber;adsorption;specificsurfacearea活性炭纖維(ActivatedCarbo
5、nFiber,簡稱ACF)后再進(jìn)行預(yù)氧化的方法來處理,這種方法經(jīng)文獻(xiàn)z】是一種比表面積大、微孔豐富的高效吸附材料,它證實(shí)其所得ACF性能更好。采用碘吸附和亞甲基藍(lán)具有纖維的某些特性,能紡成各種形狀,廣泛用于吸附表征了樣品的比表面積和孔徑分布,并分析了環(huán)保、化工、醫(yī)藥、電子和食品等行業(yè)】。制備ACF各因素對碘吸附值和亞甲基藍(lán)吸附值的影響程度。的原料纖維主要有:聚丙烯腈基、纖維素基、酚醛基、瀝青基、聚乙烯基、人造絲和木質(zhì)基等?;?實(shí)驗(yàn)部分降低制備成本和充分利用可再生生物廢棄物資源首先,將椰殼纖維置于質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%的NaOH的考慮,本文采用海南省豐富的椰殼纖
6、維作為原料溶液中浸泡48h,以除去表面蠟質(zhì)、灰分和其他小分制備ACF。椰殼纖維是由熱帶地區(qū)椰子果實(shí)上提取子,取出后用蒸餾水洗滌至中性,放人烘箱中于的一種纖維,其主要成分為:纖維素36%~43%、木110℃烘干。將堿處理后的椰殼纖維用活化劑(NH):質(zhì)素41%45%及0.15%0.25%半纖維素、3%~4%HPO浸漬12h,取出后放入烘箱中于l10%烘干。將(均為z/m)果膠及礦物質(zhì)Il8】。其目前大部分還處于烘干的樣品置于馬弗爐中進(jìn)行預(yù)氧化處理,隨后將作為燃料的低級應(yīng)用狀態(tài),工業(yè)加工也僅局限于生預(yù)氧化處理過的樣品放人管式爐中進(jìn)行炭化和活產(chǎn)繩子、床墊等低
7、附加值產(chǎn)品l】9,20]。因此,將其用于化。最后將產(chǎn)物用體積比1:9的HCI溶液浸泡1h制備ACF的研究無疑具有重要意義。以除去產(chǎn)物中的灰分,再用去離子水將產(chǎn)物洗至中目前,尚未見文獻(xiàn)報(bào)道采用椰殼纖維制備性,放人烘箱中于l10℃干燥12h。其預(yù)處理溫度和ACF,本研究對原料采用先在(NH)2HPO中浸漬,然時(shí)間以及在管式爐中的炭化活化工藝等均按照正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行,圖1為具體的制備工藝流程。收稿日期:2011-05—10基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金(50762o03);海南大學(xué)重點(diǎn)科研項(xiàng)目巨囹匝囹(hd09xm28)資助fI性能測試Jl樣品jf干燥l作者簡介
8、:陳潤六(1987一),男,在讀碩士研究生,研究方向:高性能.。..__I一———J1.一,.