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利用除尘灰制备颗粒活性炭的实验研究
作者:管理员    发布于:2016-11-01 11:45:58    文字:【】【】【

  炭素技术利用除尘灰制备颗粒活性炭的活化工艺的各因素分别用大写字母A,B,C,D表示,因素的不同水平则用1,2,表示。

  按照活化工艺和L9(3)四因素三水平正交设计,由除尘灰分离得到的炭粉制音出9组活性炭样品,并通过碘吸附值进行正交。由图可见,经过分离后的除尘灰除石墨微晶的002晶面,100晶面的两个主峰外,还含有很多杂质形成的衍射峰分析表明是石英态的S2、Fe等杂质源料经成型并物理活化后无机杂质所形成的衍射峰明显减少说明在活化过程中灰分得到部分去除。

  对除尘灰的XRD图谱的t)02)和(100)峰进行分峰拟合可得(a)和(0),对102试样的XRD图谱的¢)02)和00)峰进行分峰拟合可得(c)和(d),然后用ORIGIN拟合得出衍射峰所对应的衍射角和半高竞,利用公式(1)~¢),可以计算出微晶层间距(!湘微晶尺寸和".),如表9所示。由图"所示,02试样的⑴"/峰和U00/峰的强度明显小于原料的强度,经过分峰拟合计算出的半高竞也证明了这一点,表明AC的比表面积增大时,由于其空隙数量的增加,空隙结构的复杂化使AC的类石墨微晶结构更趋于乱层化,形成了更多的无定形炭的微晶结构。由表<所示,原料的微晶层间距明显大于102试样的层间距,这是由于水分子刻蚀XRD分峰拟合图表5原料与活性炭的微晶参数试样微晶直径微晶厚度002面间距/ 100面间距/原料了部分碳微晶,导致微晶的衍射峰发生变化,衍射角向小角度偏移导致活性炭的比表面积变大。

  3结论以还原铁厂的除尘灰分离的炭为原料,混入粘结剂,经压力成型后,用物理活化的方法可以制备颗粒活性炭。通过正交试验可知,活化过程中各因素对活性炭性能的影响,由主到次依次为活化温度活化时间炭化温度水蒸气流量。

  确定了物理活化法制备颗粒活性炭佳工艺参数:活化温度900>;活化时间2h;炭化温度500>水蒸气流量1.2mVh.制备出的活性炭的大碘吸附值达到977.9mg/g,比表面积达911.1

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