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1、化學(xué)工程師ChemicalEngineer2011年第7期文章編號(hào)：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(shì)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?？?702281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(duì)比分析，得出了各反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物性能的影
2、響，并對(duì)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(hào)：TQ424．1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)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(jiǎn)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(duì)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。基于1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(jí)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(duì)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(cè)試Jl樣品jf干燥l作者簡(jiǎn)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，．
