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第24卷第6期重庆工商大学学报(自然科学版)2007年12月Vol .24 No .6J Chongqing Technol Business Univ .(Nat Sci Ed )Dec .2007收稿日期:2007-01-04;修回日期:2007-07-05。
基金项目:重庆市教委科学技术项目(编号KJ070703)。
作者简介:彭怡(1983-),女,重庆市人,硕士研究生,主要从事环境科学研究。
文章编号:1672-058X (2007)06-0577-04活性炭改性的研究进展彭 怡,古昌红,傅 敏(重庆工商大学环境与生物工程学院,重庆400067)摘 要:介绍了活性炭的改性原理,概述了活性炭物理法改性和化学法改性的研究进展;指出了改性活性炭在“三废”处理中的发展方向是:加强对去除污染物活性炭界面活性剂、活性炭电化学改性、活性炭负载纳米Ti O 2的光催化与活性炭生物吸附的研究。
关键词:改性活性炭;“三废”处理;方法中图分类号:O 63 文献标识码:A活性炭是一种多孔性物质,具有丰富的孔隙结构和巨大的比表面积。
其中,微孔构成的内表面积约占总内面积的95%以上,过渡孔和大孔仅占5%左右。
活性炭对有机物的吸附主要靠微孔吸附。
活性炭由于具有独特的孔隙结构及表面活性功能团,加之化学性质稳定,机械强度高,耐酸、耐碱、耐热,不溶于水和有机溶液,可以再生等,不失为一种优良的吸附剂。
可以通过一些物理、化学处理来改变其表面的微孔结构,如孔径、孔容的大小等,或改变活性炭的表面酸、碱性,在炭表面引入或去除某些官能团,使活性炭具有某种特殊的吸附性能和催化特性。
此外,还可通过不同的活化法或不同的活化剂,实现制备不同孔径分布及不同表面化学特性的活性炭。
目前,改性活性炭在水处理中主要用于污染源的净化、有机工业废水处理、无机工业废水处理和饮用水及微污染水净化等领域,以去除水中致癌突变物、苯酚、无机重金属离子和难被生物降解的有机物等。
2018年第37卷第2期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS·775·化 工 进展铜铁基改性活性炭对烟气中二价汞的吸附胡亚楠，王学谦，宁平，程金换，陶雷（昆明理工大学环境科学与工程学院，云南 昆明 650540）摘要：随着工业的发展，环境问题日趋严重，而二价汞污染作为环境问题之一受到越来越多的关注。
本文采用过体积浸渍法制备了铜基和铁基[CuCl 2，FeCl 3，Cu(NO 3)2]改性的活性炭，考察了不同浓度以及煅烧温度制备的改性活性炭对模拟烟气中二价汞（HgCl 2）脱除性能的影响。
通过吸附穿透实验的对比研究得出，无论是铜基或铁基改性的活性炭都对含氯化汞烟气有很好的吸附效果，并且300℃焙烧的0.01mol/L 的氯化铜改性活性炭是深度脱除含氯化汞烟气效果最好的改性活性炭，其吸附量达到了4.55mg/g 。
在此基础上，进一步利用了XRD 、BET 、XPS 常用表征手段研究了改性前后活性炭的物理化学特性，证明了铜基、铁基改性活性炭吸附氯化汞都是物理吸附与化学吸附共同作用的结果，并给出了相应的解释，以期为后续的科学研究提供一定的思路。
关键词：烟气；改性活性炭；二价汞；气相吸附中图分类号：X701.3 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2018）02–0775–08 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0984Adsorption of divalent mercury by copper/iron modified activated carbonHU Yanan ，WANG Xueqian ，NING Ping ，CHENG Jinhuan ，TAO Lei（Faculty of Environmental Science and Engineering ，Kunming University of Science and Technology ，Kunming650540，Yunnan ，China ）Abstract ：With the development of industry ，divalent mercury pollution as one of the environmentalissues has been paid more and more attention around the world. In this paper ，copper and iron-based [CuCl 2，FeCl 3，Cu(NO 3)2] modified activated carbon were prepared by over-volume impregnation method. The effects of modified activated carbon prepared at different concentrations and calcination temperature on the removal of divalent mercury （HgCl 2）in simulated flue gas were investigated. Through the comparative experiments ，both copper-based and iron-based activated carbon have a good adsorption effect on mercury-containing flue gas. The 0.01mol/L of copper chloride modified activated carbon calcined at 300℃ is the best removal of mercury chloride flue gas modified activated carbon ，the adsorption capacity reached 4.55mg/g. On this basis ，the physical and chemical characteristics were studied by using XRD ，BET ，SEM/EDS and XPS. It was proved that the adsorption of copper chloride and iron-based activated carbon is the result of the interaction between physical adsorption and chemical adsorption ，and the corresponding explanation was given to provide some ideas for the follow-up scientific research.Key words ：flue gas ；modified activated carbon ；divalent mercury ；gas-phase adsorption汞是工业尾气中典型的重金属污染物。
活性炭的再生及改性进展研究1. 引言1.1 活性炭的再生及改性进展研究活性炭是一种常用的吸附剂，在环保和水处理领域有着广泛的应用。
随着使用时间的增长，活性炭会逐渐失去吸附性能，需要进行再生或改性以恢复其吸附性能。
活性炭的再生及改性进展研究是当前研究的热点之一，通过对活性炭再生技术和改性方法的探索，可以提高活性炭的吸附效率，并延长其使用寿命。
在活性炭的再生技术研究方面，主要包括热再生、化学再生、生物再生等方法。
热再生是目前应用最广泛的再生技术之一，通过高温使废弃的活性炭中的吸附物质挥发分解，达到再生的目的。
化学再生则是利用化学溶剂或氧化剂将吸附在活性炭上的有机物去除，而生物再生则是通过微生物降解有机物，使活性炭恢复吸附性能。
而在活性炭的改性方法探讨中，主要包括物理改性、化学改性和表面改性等方法。
物理改性通常是通过改变活性炭的孔径结构或比表面积来提高其吸附性能，化学改性则是通过在活性炭表面引入功能基团或进行表面修饰来增强活性炭的吸附性能。
表面改性则是利用纳米技术等手段对活性炭表面进行修饰，增强其吸附性能和选择性吸附能力。
通过对活性炭的再生技术和改性方法进行综合研究，可以提高活性炭吸附性能，减少其对环境的污染，同时也能为环境保护和水处理领域带来更多的新机遇和发展空间。
2. 正文2.1 活性炭的再生技术研究活性炭的再生技术研究是关于如何有效地恢复和重复利用已经使用过的活性炭材料的技术方法。
活性炭是一种具有极高比表面积和吸附性能的材料，在吸附有机物和重金属等污染物方面具有广泛的应用。
目前，活性炭的再生技术主要包括热再生、溶剂再生、化学再生和微波再生等几种方法。
热再生是目前应用最广泛的一种再生技术，通过高温处理活性炭可以恢复其吸附性能，但会降低其使用寿命。
溶剂再生则是利用溶剂将吸附在活性炭上的有机物溶解出来，再进行脱溶剂处理，使活性炭重新恢复吸附性能。
化学再生是通过化学方法将活性炭表面的吸附物去除，如氧化法、还原法等。
活性炭的再生及改性进展研究活性炭是一种具有优良吸附性能的材料，广泛应用于气体净化、水处理、脱硫脱氮等领域。
随着活性炭使用时间的增长，其吸附性能逐渐减弱，导致使用寿命缩短。
为了解决活性炭使用寿命以及资源浪费的问题，研究人员开始对活性炭进行再生和改性的研究。
活性炭的再生主要包括热解再生、酸洗再生和微生物再生等方法。
热解再生是最常用的方法之一，通过高温处理活性炭，使其表面的污染物和吸附物质脱附，从而恢复其吸附能力。
酸洗再生是利用酸溶液对活性炭进行处理，溶解表面的污染物，然后用水洗涤，使其恢复吸附性能。
微生物再生是利用活性炭上生长的微生物降解吸附物质，使其重新获得吸附能力。
这些再生方法虽然能够恢复活性炭的吸附性能，但也存在一定的限制，如再生效果不稳定、再生成本高等问题。
为了改善活性炭的吸附性能，研究人员还进行了一系列的改性研究。
常见的改性方法包括物理改性和化学改性。
物理改性主要通过改变活性炭的孔径和表面形貌来提高其吸附性能。
采用高温处理、压缩和活化等方法可以增加活性炭的孔隙度和比表面积，从而增强其吸附性能。
化学改性主要是通过在活性炭表面引入功能基团或进行表面修饰，改变其化学性质来提高吸附性能。
常见的化学改性方法包括氧化改性、硝化改性、硫化改性等。
这些改性方法能够显著改善活性炭的吸附性能，提高其对特定污染物的吸附选择性。
近年来，还出现了一些新型的活性炭再生和改性技术。
采用超临界流体提取技术可以高效地去除活性炭表面的吸附物，使其再生效果更好。
利用纳米材料修饰活性炭表面可以提高其吸附性能，并增加其应用范围。
利用天然有机物对活性炭进行改性，可以提高其抗氧化性、抗高温性和抗湿度性，从而延长其使用寿命。
这些新型技术为活性炭的再生和改性提供了新的途径和思路。
活性炭的再生和改性研究对于延长其使用寿命、提高吸附性能具有重要的意义。
虽然目前已经取得了一些进展，但仍然存在一些问题和挑战，如再生效果的不稳定、再生成本的高昂等。
生物质炭对烟气脱硝脱汞的实验研究
汪子棋;唐初阳;刘佳琦;宋金玲
【期刊名称】《冶金能源》
【年(卷),期】2024(43)2
【摘要】文章从低成本角度对烧结烟气进行脱硝脱汞研究,选用木屑在低温慢速热解条件下(室温至600℃,5℃/min)制备生物质炭,然后利用硝酸对生物质炭进行改性,最后在固定床反应器上进行脱硝和脱汞实验。
通过比表面积分析和傅里叶红外光谱分析,改性生物质炭具有更大的比表面积和微孔体积,其含氧官能团和碱性原子团明显增多,两者综合作用,使得改性生物质炭的脱硝脱汞能力明显优于生物质炭的。
【总页数】5页(P60-64)
【作者】汪子棋;唐初阳;刘佳琦;宋金玲
【作者单位】辽宁科技大学土木工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】G63
【相关文献】
1.燃煤烟气脱硫脱硝脱汞研究文献计量分析
2.生物质活性炭烟气脱硫脱硝的研究进展
3.垃圾焚烧烟气臭氧同时脱硝脱汞反应动力学研究
4.氯系氧化剂在烟气脱硫脱硝脱汞中的研究进展
5.Mn/Fe负载活性炭低温脱硝协同脱汞实验研究
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活性炭的再生及改性进展研究活性炭是一种重要的吸附材料，被广泛应用于水处理、空气净化、冶金等领域。
其吸附量和吸附效率与其表面结构、孔径结构及表面活性有关。
一般来说，活性炭能够在一定范围内重复使用，但长时间使用后其吸附性能会逐渐降低，需要进行再生和改性。
活性炭再生技术活性炭再生是一种将废弃的活性炭重新处理，使其恢复到与新活性炭相似的性质的过程。
这可以减少环境污染的产生，降低生产成本，同时延长活性炭的使用寿命。
目前常用的活性炭再生方法包括物理法、化学法和热法等。
1. 物理法：物理法是通过各种物理手段来除去废活性炭上的吸附污染物，其中包括水蒸气再生法、空气吹扫法和真空吸附法等。
其中，水蒸气再生法是最常用的再生方法之一，其原理是使废活性炭通过高温水蒸汽来溶解和去除吸附在其表面的污染物。
然后，在150℃左右的温度下将其干燥，即可重新使用。
这种方法具有环保、经济、可靠等优点，但不能对吸附剂的表面进行活化处理。
2. 化学法：化学法是将化学试剂引入废弃活性炭孔道内，使其与吸附剂表面上的污染物发生反应，分解其与活性炭之间的物理吸附作用，从而达到除污效果的目的。
常用的化学试剂包括酸、碱、盐、氧化剂等。
虽然该方法可以很好地除去吸附污染物，但同时也破坏了活性炭表面的结构，影响了活性炭的再生能力。
3. 热法：热法是通过在高温条件下热处理废弃活性炭来使其脱除吸附在其孔道内的污染物。
一般来说，温度在500℃以上时，吸附剂表面上的污染物可以大量脱除。
但是，该方法需要高温下进行处理，设备成本较高。
活性炭改性是指通过改变活性炭的结构或添加其他化合物，使其表面性质得到改善，从而提高其吸附性能和稳定性的过程。
常用的活性炭改性技术包括物理改性、化学改性和生物改性等。
1. 物理改性：物理改性是通过改变活性炭的表面形貌或孔道结构来提高活性炭的吸附性能。
常用的物理改性方法包括加热处理、机械球磨、超声波处理、辐射处理等。
其中，加热改性是最常用的方法之一，可将活性炭表面的极性官能基转化为亲脂性官能基，提高其吸附能力。
活性炭的再生及改性进展研究1. 引言1.1 活性炭再生的研究意义活性炭再生是对已经使用过的活性炭进行清洁和恢复其吸附性能的过程。
活性炭在吸附过程中会逐渐饱和，失去吸附能力，需要定期进行再生以提高其利用率和延长使用寿命。
活性炭再生的研究意义主要体现在以下几个方面：1. 节约资源：活性炭是一种广泛应用的吸附剂，在环境治理、水处理、气体净化等领域有重要作用。
通过再生活性炭，可以减少对原材料的消耗，节约资源成本。
2. 降低环境污染：使用过的活性炭中吸附的有害物质，如果不及时处理可能对环境造成污染。
再生活性炭可以有效地回收和处理这些有害物质，降低对环境的负面影响。
3. 提高经济效益：活性炭再生可以降低废弃物处理成本，延长活性炭的使用寿命，提高吸附效率和再生效率，从而提高工业生产的经济效益。
4. 推动活性炭技术的发展：通过研究活性炭再生技术，可以不断改进和优化再生方法，提高再生效率和活性炭的吸附性能，推动活性炭技术的发展和应用。
活性炭再生的研究意义不仅在于解决环境和资源问题，更是推动活性炭领域技术创新和发展的重要动力。
1.2 活性炭改性的研究意义活性炭是一种重要的吸附材料，在水处理、空气净化、废气处理等领域有着广泛的应用。
传统活性炭存在着一些问题，比如吸附性能低、选择性差、再生困难等。
对活性炭进行改性有着重要的意义。
活性炭改性可以改善其吸附性能、增强其选择性、提高其再生性能，从而使其在不同领域的应用更加广泛和有效。
目前，活性炭改性的研究已经在各个领域取得了一些重要的进展，针对不同的应用需求，研究者们已经开展了各种各样的改性方法。
活性炭改性的研究意义在于提高活性炭的性能和应用效果，为活性炭在环境治理、工业生产等领域的应用提供更好的支持和保障。
活性炭改性的研究意义不仅体现在提高材料性能、拓展应用领域等方面，更重要的是推动活性炭技术的创新和发展，为解决环境问题、提高资源利用效率做出贡献。
2. 正文2.1 活性炭再生方法的研究进展活性炭再生是指将已经饱和或使用过一段时间的活性炭通过特定的方法进行处理，使其重新恢复吸附性能，延长其使用寿命。
