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       不同處理方法對(duì)煤質(zhì)柱狀活性炭表面化學(xué)性質(zhì)的影響。
 
　　煤質(zhì)柱狀活性炭表面官能團(tuán)的種類和數(shù)量決定了其表面化學(xué)性質(zhì),而化學(xué)性質(zhì)決定了活性炭的表面吸附特性。

　　使用5種常見(jiàn)的處理方法處理活性炭,采用Boehm滴定法,XPS對(duì)活性炭進(jìn)行表征,通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)地考察了活性炭表面含氧官能團(tuán)及堿度隨處理?xiàng)l件的變化,同時(shí)通過(guò)堿度變化討論了部分處理方法對(duì)于原活性炭表面灰分的去除。結(jié)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(dá)到較好的灰分去除效果,活性炭表面沒(méi)有形成大量的含氧官能團(tuán);在HNO3濃度1～12 mol/L、處理時(shí)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(tuán),總酸度、羧基、內(nèi)酯基、酚羥基含量均相對(duì)于原活性炭增加明顯;在H2O2質(zhì)量濃度5%～20%、處理時(shí)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(méi)有形成大量含氧官能團(tuán),H2O2處理引起活性炭表面化學(xué)性質(zhì)變化較小;在NaOH濃度0.1～2 mol/L、處理時(shí)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(shí)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(yīng)導(dǎo)致含氧官能團(tuán)分解,總堿度增加,總酸度下降,羧基含量、內(nèi)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(zhì)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(jié)構(gòu)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(xué)形式結(jié)合炭成分以外的原子和原子基團(tuán),形成了各種表面功能基團(tuán),活性炭表面官能團(tuán)的種類和數(shù)量決定了活性炭的表面化學(xué)性質(zhì),而化學(xué)性質(zhì)決定了活性炭的表面吸附。

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