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       煤質柱狀活性炭的表面化學性質有誰決定？
 
　　煤質柱狀活性炭表面官能團的種類和數(shù)量決定了活性炭的表面化學性質,而化學性質決定了活性炭的表面吸附特性。

　　使用5種常見的處理方法處理活性炭,采用Boehm滴定法,XPS對活性炭進行表征,通過單因素實驗系統(tǒng)地考察了活性炭表面含氧官能團及堿度隨處理條件的變化,同時通過堿度變化討論了部分處理方法對于原活性炭表面灰分的去除。結果表明:在處理液150 mL、20℃、200 r/min條件下:50 g活性炭經(jīng)0.01～5 mol/L HCl處理4 h,活性炭表面堿度降低范圍63.2%～76.5%,灰分去除效果好,低濃度的鹽酸就能達到較好的灰分去除效果,活性炭表面沒有形成大量的含氧官能團;在HNO3濃度1～12 mol/L、處理時間1～8 h、活性炭量25～75 g條件下處理后總堿度降低顯著,灰分去除效果優(yōu)于HCl處理,HNO3氧化作用使活性炭表面形成了大量含氧官能團,總酸度、羧基、內酯基、酚羥基含量均相對于原活性炭增加明顯;在H2O2質量濃度5%～20%、處理時間0.5～4 h、活性炭量25～75 g條件下處理后堿性灰分去除不好,活性炭表面沒有形成大量含氧官能團,H2O2處理引起活性炭表面化學性質變化較小;在NaOH濃度0.1～2 mol/L、處理時間1～8 h、活性炭量25～75 g條件下處理后堿度增加明顯,酸度減小明顯,羧基、酚羥基含量降低。50 g活性炭在微波功率100～500 W、處理時間2～10 min、載氣流量600～1 400 mL/min條件下經(jīng)微波處理后,微波熱效應導致含氧官能團分解,總堿度增加,總酸度下降,羧基含量、內酯基含量降低,酚羥基含量因條件的不同而變現(xiàn)出不同的變化。

　　煤質柱狀活性炭、活性炭是一種多孔性的惰性材料,具有豐富的空隙結構和巨大的比表面積。由于活性炭原子的不飽和性的存在,它們將以化學形式結合炭成分以外的原子和原子基團,形成了各種表面功能基團,活性炭表面官能團的種類和數(shù)量決定了活性炭的表面化學性質,而化學性質決定了活性炭的表面吸附。

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