高溫炭化法制備竹炭的分析范文
竹材作為一種多孔介質(zhì)材料,熱解后形成的竹炭具有特殊的孔隙結(jié)構(gòu),且有一定的比表面積,廣泛用于調(diào)濕、有害氣體的去除以及水體中有機(jī)污染物和重金屬的去除。 以下就是高溫炭化法制備竹炭的分析。
近年,隨著竹材加工工業(yè)的發(fā)展,在其加工過程中,將出現(xiàn)很多竹刨花、竹屑等加工剩余物,企業(yè)一般將其作為燃料,如果將竹材及其副產(chǎn)品用于制備竹炭、竹活性炭等環(huán)節(jié)友好型吸附材料,可為竹炭、竹活性炭的制備提供良好的原料來源。
因竹炭來源廣、成本低廉、吸附性能良好,越來越多的研究者對竹炭的制備及吸附性能進(jìn)行了研究。戴嘉璐等采用竹材為原料,經(jīng)高溫炭化制得竹炭研究結(jié)果表明,竹炭結(jié)構(gòu)是含石墨微晶的無定型碳結(jié)構(gòu),基本保持竹材的微觀形態(tài),導(dǎo)管內(nèi)壁存在類似層狀石墨結(jié)構(gòu)。朱江濤等研究了30℃下竹炭對苯酚溶液的吸附動力學(xué),結(jié)果表明,竹炭對苯酚的吸附動力學(xué)過程可以用準(zhǔn)二級模型進(jìn)行很好的描述。蔣新元等利用不同部位的竹材如竹蔸、竹節(jié)和竹枝制備竹炭,并對其進(jìn)行表征。s.y.wang等研究了不同制備工藝條件下,竹炭對水溶液中pb,cu和cr的吸附,結(jié)果表明900℃制得的竹炭的吸附性能和比表面積比800℃的高。h.lalhruaitluanga等研究了竹炭、竹活性炭對pb的吸附情況,結(jié)果表明,竹炭、竹活性炭對pb的吸附,主要由其表面的–oh,c
single bond
h和c
double bond; length as m-dash
o官能團(tuán)起作用。keimizuta等比較了市售活性炭與竹炭對水溶液中硝酸鹽的吸附,結(jié)果表明,竹炭的吸附性能對水溶液中的硝酸鹽的吸附性能優(yōu)于市售活性炭。
本研究采用高溫炭化的方法制備竹炭,討論了炭化溫度、保溫時間和升溫速率對竹炭吸附性能的影響,并對其進(jìn)行表征,以期為竹炭的制備和應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。
以南平邵武市產(chǎn)的毛竹為原料(3年生),粉碎、過篩,取粒徑0.2~1mm,自然風(fēng)干后備用。
用日本制kdfs.70型,程序升溫爐對竹屑進(jìn)行炭化,以3~15℃/min的升溫速度到4個不同的溫度(500~1000℃)并保溫2~10h。