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《探究瀝青基球形活性炭的制備及其吸附性能的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、天津大學碩士學位論文瀝青基球形活性炭的制備及其吸附性能的研究姓名:張永剛申請學位級別:碩士專業(yè):化學工藝指導教師:王成揚2001.4.1摘要本研究以各向同·眭石油瀝青為原料,在常壓和溫度低于100"(2的條件下,采用懸浮法將瀝青微粒球化成瀝青球。并經(jīng)過添加劑萘的脫除、瀝青球的不熔化、炭化和活化等工藝最終制得了球形活性炭,并對石油瀝青基球形活性炭的性能進行了初步探討。在以懸浮法對瀝青進行球化的過程中,提出了懸浮法球化模型、確定了懸浮球化體系,并在以萘為添加劑、水為分散介質(zhì)、聚乙烯醇為分散劑、十二烷基磺酸鈉為分散助劑的前提下,對不同軟化點石油瀝青進
2、行了球化并對其形貌進行了觀察。在球形活性炭的制各工藝中,研究了瀝青球的空氣氧化不熔化,重點研究并討論了聯(lián)合炭化活化過程中活化溫度、活化時間和活化劑C02流量對燒失率和吸附性能的影響,并對活化過程中孔結(jié)構(gòu)的形成機理簡單地進行了探討。輕研究得出較適宜的工藝參數(shù)是:活化溫度為920~950"C、炭化升溫速率為1—5*C/min、恒溫時間30min,在C02流量為150-..,180ml/min的條件下活化240min。在上述條件下可得到較好吸附性能的瀝青基球形活性炭。1/,在瀝青基球形活性炭孔結(jié)構(gòu)的研究中,以炭黑為添加劑,考察了添加炭黑對瀝青基球形活
3、性炭孔結(jié)構(gòu)的影響。采用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察、低溫N2氣吸附.脫附等溫線的測定以及苯在瀝青基球形活性炭上的靜態(tài)吸附值的測定等方法.對樣品形貌、孔結(jié)構(gòu)和吸附性能進行了研究。關(guān)鍵詞瀝青基球形活性炭球化活化7吸附性能\/L/VVABSTRACTInthepresentstudy,isotropicpetroleumpitcheswereusedasrawmaterial,andtheirparticlesWasconglobatedinasuspendingsystemundertheconditionofnormalpressureandno
4、morethan100℃.theobtainedpitchsphereswereturnedtopitch-basedsphericalcarbon(PSAC)bvsuchprocesswhichincludeextraction.stabilization,carbonizationandactivation.Moreover,thecharactersofPSACwerepreliminarilydiscussed.Atfirst,themodelofpitchspheresformedinsuspendingsystemswasputfo
5、rwardandthesuspendingsystemswereconfix!med.Thepetroleumpitchspheresthathavedifferentsofteningpointsobtainedundersuchconditionsthatnaphthalenewasusedasadditive,waterwasusedasdispersionmedium,polyeth)7lene(PVA)wasusedasdispersantandsodiumdodecylbenzenesulfonate(SDBS)wasusedasd
6、ispersantaid.Inaddition,thesphericityofpitchspheresWasdeterminedbymicroscopy.Onmeotherhand,thestabilizationprocesswasstudiedbyair-oxidation,andaRentionWaSpaidtothestudyof也eeffectsofactivetemperature,retentiontimeandactiveagentonthewei吐tlOSSintheprocessofPSACpreparation.Andth
7、emechanismofporeformationwasstudiedsimply.Asaresult,anappropriateconditionwasdeterminedasfollows:thecarbonizationWascarried0utatthetemperatureof920℃to950℃,withaheatingrateof1to2℃/min.a(chǎn)ndtheternperatureWaSkeInfor30mifl’thenthepitch.basedsphereswereactivatedfor240min.undertheC
8、02flOWofl50tol80ml/minatthesametemperature.Inordertostudytheeffectofcarbonb