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H3PO4活化紫茎泽兰制备活性炭及其性能研究
  • ISSN号:1005-023X
  • 期刊名称:《材料导报》
  • 时间:0
  • 分类:TQ424.1[化学工程]
  • 作者机构:[1]昆明理工大学云南省特种冶金重点实验室,昆明650093, [2]非常规冶金教育部重点实验室,昆明650093, [3]微波能工程应用及装备技术国家地方联合工程实验室,昆明650093, [4]昆明理工大学冶金与能源工程学院,昆明650093, [5]昆明理工大学省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室,昆明650093
  • 相关基金:国家高技术研究发展计划(863计划)(2015AA020201);国家自然科学基金(21567013);云南省应用基础研究计划项目2015FB129);昆明理工大学冶能学院课外科技创新基金(2015YB004);云南省中青年学术和科技带头人后备人才资助项目2012HB008);云南科技创新人才计划-科技领军人才(2013HA002);超硬材料先进制备技术国际联合研究中心(2013801038)
中文摘要:

以紫茎泽兰为原料,采用H3PO4活化的方式在管式电阻炉中加热制备紫茎泽兰基活性炭。主要考察以N2作保护气体时活化温度、保温时间以及H3PO4浓度(质量分数)对活性炭吸附性能及得率的影响。获得优化实验条件:活化温度400℃、保温时间60min、H3PO4浓度50%,并测得相应的亚甲基蓝吸附值为210mg/g、得率为59.70%,其中亚甲基蓝吸附值为国家标准GB/T13803.2-1999活性炭一级品的1.6倍。优化实验条件下活性炭的BET比表面积、总孔体积、平均孔径分别为1346m^2/g、0.83cm^3/g、2.45nm,同时用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对活性炭进行分析表征。实验结果表明紫茎泽兰是一种制备活性炭的良好前驱体材料。

英文摘要:

Activated carbon was prepared from eupatorium adenophorum by chemical activation process with phosphoric acid as activator in tubular resistance furnace. Keeping its non-oxidizing atmosphere with continual supply of the nitrogen, the adsorptive properties and carbon yield during the changing process of the activation temperature, activation duration and the different concentration of phosphoric acid(mass ratio) were investegated. The best result obtained in this study was that the yield of activated carbon was 59. 70% and the methylene blue adsorption value was 210 mg/g which was 1.6 times of the first grade activated carbon in national standard 13803. 2-1999 GB/T, under the condition of activation temperature of 400℃, activation duration of 60 min and 50% concentration of phosphoric acid. Moreover, the prepared activated carbon was with BET specific area of 1346 m^2/g, total pore volume of 0. 83 cm^3/g and average pore diameter of 2. 46 nm under the optimal condition. Besides, the activated carbons were analyzed by FT-IR and SEM. Finally, the results demonstrated that eupatoriurn aclenophorum is favorable for preparing activated carbon.

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期刊信息
  • 《材料导报:纳米与新材料专辑》
  • 主管单位:重庆西南信息有限公司(原科技部西南信息中心)
  • 主办单位:重庆西南信息有限公司(原科技部西南信息中心)
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  • 邮编:401121
  • 邮箱:matreved@163.com
  • 电话:023-67398525
  • 国际标准刊号:ISSN:1005-023X
  • 国内统一刊号:ISSN:50-1078/TB
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