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主办单位:煤炭科学研究总院有限公司、中国煤炭学会学术期刊工作委员会
煤基固废衍生多孔炭孔结构对氯苯吸附行为的影响机制
  • 26
  • 作者

    赵文平 丁肖肖 侯亚芹 李巧艳

  • 单位

    中国科学院山西煤炭化学研究所煤炭高效低碳利用全国重点实验室中国科学院大学太原理工大学大气复合污染识别与控制山西重点实验室

  • 摘要
    含氯挥发性有机物(Cl-volatile organic compounds,CVOCs)因其较强的毒性已成为挥发性有机物(volatile organic compounds,VOCs)治理的难点和重点。活性炭吸附法以其多孔结构、成本低、效率高的优势成为VOCs脱除的最有效方法之一,但目前对于活性炭孔结构对CVOCs的吸附行为影响机制未有系统研究,难以提高CVOCs的脱除效率。以煤基固废气化渣为原料,通过ZnCl2,KOH等活化剂对其进行活化,得到了多种分级孔炭,并进一步考察了多孔炭孔结构对氯苯吸附行为的影响。结果表明:当KOH为活化剂时,多孔炭吸附性能最佳,当氯苯浓度为250 ppm,吸附温度为120 ℃时,吸附容量达到95.4 mg/g。而采用ZnCl2为活化剂时,得到的多孔炭吸附速率最快,进一步分析发现,微孔为氯苯的主要吸附位点,而介孔是影响氯苯吸附速率的关键因素。此外,通过不同的动态吸附模型与动力学模型拟合了氯苯吸附过程,确定了Boltzmann模型和Yoon-Nelson模型适合描述氯苯在多孔炭上的吸附行为。
  • 关键词

    煤气化渣多孔炭氯苯吸附孔结构

  • 文章目录


    0 引 言
    1 实验部分
    1.1 多孔炭制备
    1.2 吸附性能评价
    1.3 吸附动力学
    1.4 样品表征分析
    2 结果与讨论
    2.1 多孔炭结构分析
    2.1.1 孔结构分析
    2.1.2 微观形貌分析
    2.1.3 XRD分析
    2.1.4 Raman 分析
    2.2 多孔炭的吸附性能
    2.2.1 多孔炭的穿透曲线和吸附容量
    2.2.2 多孔炭的孔结构与吸附性能的构效关系
    2.3 吸附行为分析
    2.3.1 Boltzmann动态吸附模型
    2.3.2 Yoon-Nelson动态吸附模型
    2.3.3 吸附动力学研究
    2.4 多孔炭的孔结构与吸附速率的构效关系
    3 结 论
  • 引用格式
    赵文平,丁肖肖,侯亚芹,等.煤基固废衍生多孔炭孔结构对氯苯吸附行为的影响机制[J/OL].煤炭转化,1-17[2025-02-15].http://kns.cnki.net/kcms/detail/14.1163.TQ.20250214.1032.002.html.
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