K_2S-activated carbons developed from coal and their methane adsorption behaviors

The main purpose of this work is to prepare various activated carbons by K2S activation of coal with size fractions of 60-80 meshes, and investigate the microporosity development and corresponding methane storage capacities. Raw coal is mixed with K2S powder, and then heated at 750 ℃-900 ℃ for 30 min-150 min in N2 atmosphere to produce the adsorbents. The texture and surface morphology are characterized by a N2 adsorption/desorption isotherm at 77 K and scanning electron microscopy （SEM）. The chemical properties of carbons are confirmed by ultimate analysis. The crystal structure and degree of graphitization are tested by X-ray diffraction and Raman spectra. The relationship between sulfur content and the specific surface area of the adsorbents is also determined. K2S activation is helps to bring about better development of pore texture. These adsorbents are microporous materials with textural parameters increasing in a range of specific surface area 72.27 m2/g-657.7 m2/g and micropore volume 0.035 cm3/g-0.334 cm3/g. The ability of activated carbons to adsorb methane is measured at 298 K and at pressures up to 5.0 MPa by a volumetric method. The Langmuir model fits the experimental data well. It is concluded that the high specific surface area and micropore volume of activated carbons do determine methane adsorption capacity. The adsorbents obtained at 800 ℃ for 90 min with K2S/raw coal mass ratios of 1.0 and 1.2 show the highest methane adsorption capacities amounting to 106.98 mg/g and 106.17 mg/g, respectively.     

活性炭富集—GFAAS法测定乙烯气中的砷含量

提出一种乙烯气中砷的富集，消解方法，详细地考察了实验条件，用ＧＦＡＡＳ法对乙然气中砷含量进行了测定。相对标准偏差〈４．７％，测定结果与氢化物原子荧光法测定结果相吻合。     

煤气化废渣基活性炭吸附对二甲苯动力学与热力学研究

本文以固体废弃物煤气化废渣(CGR)为原料,采用两阶段酸处理与CO_2活化制得煤气化废渣基活性炭(CGR-AC)。选用CGR-AC为吸附剂,系统考察了模拟精对苯二甲酸(PTA)精制工艺产生的含对二甲苯(PX)废水在不同温度下的吸附过程。结果表明,CGR-AC吸附PX的过程在热力学上符合Freundlich方程,且ΔH0,ΔG0,是一个自发的、吸热的物理吸附过程;在动力学上符合准二阶动力学模型,说明该吸附过程可能存在吸附剂与吸附质之间的电子共享与交换。     

石墨烯负载镍催化CO_2加氢甲烷化

采用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯(GO),经水合肼还原得到石墨烯(RGO),通过浸渍法制备了石墨烯负载的镍基催化剂(Ni/RGO);对其催化二氧化碳甲烷化反应的性能进行了研究,并与以碳纳米管(CNTs)和活性炭(AC)为载体负载的Ni基催化剂进行了比较.由于催化剂的载体分别为RGO,CNTs和AC,所以Ni将会表现出不同的形态.利用红外光谱(FTIR)、比表面积(BET)测试、程序升温还原(H2-TPR)、X射线衍射(XRD)分析和透射电子显微镜(TEM)等表征手段对其结构及物理性质进行了表征.结果表明,Ni/RGO具有相对较大的比表面积(316 m~2/g),Ni在Ni/RGO上的颗粒尺寸(5.3 nm)小于其在Ni/CNTs(8.9 nm)和Ni/AC(11.6 nm)上的颗粒尺寸;该催化剂在二氧化碳甲烷化反应中具有更高的催化活性和选择性,而且具有良好的使用寿命.     

固体炭对一氧化氮低温催化解离还原反应的影响——Ⅱ.复合催化剂中铁在载体炭上化学形态的研究

用~(57)Fe穆斯堡尔谱研究了炭载型复合催化剂中铁化学形态随温度的变化,及各活性组分、助剂对铁化学形态的影响;并通过ESR谱考察了复合催化剂中不同活性组分对铁在载体炭表面电子特性的影响。研究结果表明,复合催化剂中各活性组分、助剂和载体炭与铁之间存在着强相互作用。在350～650℃,载体炭可将铁从Fe_2O_3还原到Fe_3O_4、FeO、α-Fe和生成炭化铁。活性组分Cu和助剂K可改变催化剂中铁周围的电子密度,促进铁在载体炭上从高价态向低价态还原。同时还发现催化剂中Na和Cr对铁有很强的助分散作用。     

活性炭富集示波极谱法测定水中痕量钒

本文研究了钒在活性炭上的吸附行为和解吸附条件，建立了ｐＨ３－４条件下吸附，氢氧化钠溶液洗脱，示波极谱法测定水中痕量钒的方法，本法富集倍数为１００，对水样的最小检出浓度为０．０５μｇ／Ｌ加标回收率为８７．４％－１００．３％，７份平行样品测定的相对标准偏差为３。５％－１２．８％。     

负载咖啡因-活性炭新吸附材料对钼(VI)的吸附行为的研究

以生物碱（咖啡因）为衍生化试剂，用浸渍法使其负载于活性炭（ＡＣ）上，制成一种新的金属阴离子吸附材料———负载咖啡因－活性炭（ＣＡＣ）。用ＩＣＰ－ＡＥＳ研究了该吸附材料对金属阴离子［Ｍｏ７Ｏ２４］６－的吸附性能；考察了其化学稳定性；还研究了不同浓度硫酸和氨水对待测物吸附率和解脱率的影响及共存离子的干扰影响。     

氧化活性炭吸附Cd（Ⅱ）离子及表面活性剂对其吸附量的影响

研究了氧化活性炭对Ｃｄ（Ⅱ）离子的吸附以及各种表面活性剂对吸附量的影响。发现氧化活性炭对Ｃｄ（Ⅱ）离子有较强的吸附作用。外加阴离子表面活性剂能显著提高Ｃｄ（Ⅱ）的吸附量,而外加阳离子和非离子表面生剂则降低Ｃｄ（Ⅱ）的吸附量,最后提出 性炭吸附Ｃｄ（Ⅱ）的最佳条件。     

Ag-TiO_2/ACF纳米复合物的制备及其对亚甲基兰光降解作用及抗菌性能

以钛酸四丁酯为前躯体,活性炭纤维(ACF)为载体,蔗醣为粘结剂,采用真空吸附水解法制备了TiO2/ACF催化剂.通过在TiO2/ACF表面负载上银纳米颗粒,制得Ag-TiO2/ACF光降解-抗菌复合材料.利用BET、XRD、SEM等方法对其进行了表征.研究了Ag-TiO2/ACF在光照下对亚甲基兰的降解作用和对大肠杆菌的杀灭效果.结果表明,光照2h,Ag-TiO2/ACF可以将溶液中亚甲基兰降解97%以上.当纳米复合材料中Ag含量为0.75wt%时,Ag-TiO2/ACF对大肠杆菌具有很强的灭杀作用.