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1、第44卷第1期生物質(zhì)化學(xué)工程Vo.l44No.12010年1月BiomassChemicalEngineeringJan.2010研究報告微波加熱化學(xué)活化法制備活性炭的優(yōu)化工藝研究*譚非,王彬元,林金春,黃彪(福建農(nóng)林大學(xué)材料工程學(xué)院,福建福州350002)摘要:研究了微波加熱條件下碳酸鉀活化制備活性炭的工藝流程。以碳酸鉀為活化劑,微波為熱源,采用正交試驗,研究了浸漬時間、活化劑濃度、微波功率、微波加熱時間對活性炭產(chǎn)品性能碘吸附值、亞甲基藍吸附值、得率的影響規(guī)律,得到了最佳工藝條件,即微波功率600W、微波加熱時間6min、碳酸鉀濃度0
2、.20g/mL、浸漬時間24h。制得活性炭的碘吸附值可達1189.68mg/g、亞甲基藍吸附值190mL/g、得率29.48%,在該工藝條件下,制備的活性炭試樣比表面積為2331186.10m/g,總孔容積0.624cm/g,微孔容積0.407cm/g,吸附性能較國家標準有所提高。關(guān)鍵詞:微波加熱;松木屑;活性炭;吸附中圖分類號:TQ424.19文獻標識碼:A文章編號:1673-5854(2010)01-0001-04OptmiizationTechnologyforPreparationofActivatedCarbonwithChe
3、micalActivationbyMicrowaveHeatingMethodTANFe,iWANGBin-yuan,LINJin-chun,HUANGBiao(CollegeofMaterialEngineering,FujianAgricultureandForestryUniversity,Fuzhou350002,China)Abstract:Thispaperstudiedthepotassiumcarbonateasthechemicalactivatorforactivatedcarbonpreparationbymicr
4、owaveheating.Withpotassiumcarbonateastheactivatorandmicrowaveastheheatsource,theeffectsofimpregnatingtime,chemicalactivatorconcentration,activationtimeandmicrowavepowerontheadsorptionpropertiesofactivatedcarbonswerestudiedbyorthogonaltestandtheoptimalresultswereobtained.
5、Theoptimalresultsaremicrowavepower600W,microwavetime6min,chemicalactivatorconcentration0.20g/mLandimpregnatingtime24h.Iodineadsorptionvalueofactivatedcarbonreached1189.68mg/gandethylenebluediscoloringabilityofactivatedcarbonreached190mL/g,andtheyieldwas29.48%.The23specif
6、icsurfaceareaofactivatedcarbonwas1186.10m/g,thetotalporevolumewas0.624cm/gandthemicroporevolume3was0.407cm/g.Theadsorptionpropertiesexceededthenationalstandardofactivatedcarbon.Keywords:microwaveheating;pinesawdust;activatedcarbon;adsorption馬尾松是重要的用材樹種,其經(jīng)濟價值高,廣泛用于建筑、枕木、膠
7、合板等行業(yè)。利用馬尾松廢棄物作為原料制備活性炭,不僅可以提高木材的利用率,而且可以創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益。微波加熱具有加熱均勻、熱效率高、清潔無污染、啟動和停止迅速以及改善材料性能等優(yōu)點,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于材料、環(huán)保、化[1-10]工、農(nóng)業(yè)、石油、冶金、家庭和國防等領(lǐng)域,近年來得到廣泛研究。微波加熱的優(yōu)越性應(yīng)用于活性炭制造領(lǐng)域中,可以取得比常規(guī)加熱方法更好、更快的效果。本研究以馬尾松為原料,考察了微波制備活性炭的影響因素及優(yōu)化工藝條件。收稿日期:2009-10-20基金項目:國家自然科學(xué)基金資助項目(30771682);福建省創(chuàng)新基金資助項目(
8、2006F3010);福建農(nóng)林大學(xué)校基金資助項目(06A02)作者簡介:譚非(1971-),男,湖南隆回人,博士,從事生物質(zhì)的研究與利用*通訊作者:黃彪,教授,博士生導(dǎo)師,從事生物質(zhì)的研究與利用。2生物質(zhì)化
