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氫氧化鉀法制備活性炭技術(shù)及制備工藝

作者:鞏義市盛世凈水材料有限公司時(shí)間:2019-03-14 10:03:16

目前,采用KO法生產(chǎn)的活性炭主要的工業(yè)化應(yīng)用是超級(jí)電容器領(lǐng)域,采用的主要原料是椰殼。當(dāng)然,采用其他生物質(zhì)原料經(jīng)KOH活化后用作超級(jí)
電容器及其他應(yīng)用領(lǐng)域的研究開(kāi)發(fā)也較多。Teo等[2]將稻売先使用NaOH溶液浸潰24h,經(jīng)過(guò)濾后再通過(guò)烘箱熱處理24h,烘干料在400℃下炭化4h后再次使用NaOH溶液常溫下浸漬20min除去稻殼炭化料中的痕量硅,獲得較純凈的稻殼炭化料。按照絕干質(zhì)量浸漬比為5:1(KOH:稻売炭化料)將KOH與稻殼炭化料混勻,于850℃活化1h,獲得了BET比表面積為2696m2/g且總孔容積為1.496cm3/g的高性能活性炭。將此碳材料用于超級(jí)電容器領(lǐng)域,在6mol/LKOH電解液中可獲得147F/g的比電容和5.11W?h/kg的能量密度。研究還認(rèn)為,此碳材料表現(xiàn)出較低的電阻率主要是因?yàn)樘拷Y(jié)構(gòu)中豐富的C一C鍵和較低的氧含量Govind Sethia等26?采用KOH活化法制備了平均孔徑在0.59nm高摻氮(22.3%,質(zhì)量分?jǐn)?shù))活性炭,并表現(xiàn)出優(yōu)良的儲(chǔ)氫能力,在溫度為7K和壓力為1bar(1bar=10Pa)的情下,可達(dá)到2.94%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),活性炭?jī)?chǔ)氫能力與超微孔(0.5~0.7nm)容積成正相關(guān),但與總比表面積和總孔容不成正相關(guān)。


Acosta R等[27采用KOH來(lái)活化廢舊輪胎提油后的熱解殘?zhí)恐苽浠钚蕴縼?lái)處理水體中的抗生素類(lèi)藥物四環(huán)素。動(dòng)力學(xué)研究數(shù)據(jù)表明,此類(lèi)活性炭吸附
四環(huán)素屬于偽二階動(dòng)力學(xué)模型。制備的活性炭去除四環(huán)素的能力優(yōu)于商業(yè)活性炭,吸附能力可達(dá)312mg/g。因此,由廢舊輪胎提油殘?zhí)恐苽浠钚蕴慨a(chǎn)品用于其他領(lǐng)域,可以增加此行業(yè)的經(jīng)濟(jì)附加值Yang等281以開(kāi)心果売為原料,利用KOH為活化劑,與在500℃0下炭化2h的絕干炭化料按照浸漬比為0.5:1混合均勻,在800℃活化溫度下停留3h,獲得了BET比表面積為2259.4m2/g且總孔容積為1.10cm3/g的高性能活性炭,認(rèn)為過(guò)高的活化溫度和浸漬比會(huì)導(dǎo)致炭結(jié)構(gòu)的垮塌并使微孔向著中孔和大孔轉(zhuǎn)變。

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