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《东北林业大学》 2011年
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木质原料的组成对H_3PO_4法活性炭孔隙结构的影响

王洋  
【摘要】:活性炭(activated carbon, AC)是一种具有特殊微晶结构、发达孔隙结构、巨大比表面积和较强吸附能力的含碳材料。由于受环境和原料来源的制约使非化石资源为原料制备AC成为研究的热点。而农林废弃物的再利用具有环境友好及资源合理化的优势,因此其开发利用具有显著趋势。以农林废弃物为原料制备AC受到了国内外学者的广泛关注。 农林废弃物主要是以木质纤维素原料为主,主要成分是纤维素、半纤维素和木质素。关于木质纤维素原料中各组份对AC孔结构的影响尚存争议。本文主要通过去除原料中的木素,纤维素来研究木质纤维素原料中的木素、纤维素对AC孔结构的影响。 分别以杨木、落叶松木、麻杆屑为原料,采用乙酸-亚氯酸钠法对原料进行脱木素处理,研究木素对H3P04法活性炭(AC)孔隙结构的影响。通过物理吸附仪测定活性炭的比表面积和孔结构,利用碘值和亚甲基蓝吸附分析其吸附性能;采用TG/DTG分析原料去除木素前后热解过程。结果表明,除去木素后的原料耐热性和热稳定性均下降。除去木素原料所得AC的比表面积、总孔容、外表面积均有一定程度的下降;微孔孔容、微孔比表面积增加,碘吸附量增加,亚甲基蓝吸附量下降。木素的去除有利于微孔的形成。 选取桦木、稻草屑为原料,采用添加20%硝酸和80%乙醇混合液处理试样,除去原料中的纤维素。研究纤维素对H3P04法活性炭(AC)孔隙结构的影响。结果表明:除纤维素后AC微孔孔容、微孔比表面积减小,碘吸附量减小,亚甲基蓝吸附量略为降低,但不显著。纤维素的去除有利于中孔的形成。同时,也证明木素可能是中大孔形成的主要原因,纤维素结构是AC微孔孔隙的主要贡献来源。纤维素在AC成孔过程中,对AC的耐热性和热稳定性影响不大,再次证实了木素是木质原料AC保持热稳定性的主要原因。 以组成差异较为显著的桦木、落叶松木木屑为原料,通过相同的H3P04活化工艺制备活性炭,分析原料组成对活性炭的亚甲基蓝吸附值,碘值,比表面积,孔径,吸附孔容的影响。结果表明:两者的碘值都随温度的升高而升高,且其活化温度在500℃时,其碘值达到最大,然后下降。由桦木木屑为原料制备的活性炭其微细孔要比由落叶松木制备的活性炭结构发达。木素是中大孔形成的主要原因,而纤维素结构是微细孔结构的主要贡献来源;落叶松木相比桦木木屑热稳定性更强。经测定落叶松木的木素含量高于桦木木屑,进一步说明木素的存在对AC的热稳定性起主要作用。
【学位授予单位】:东北林业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TQ424.1

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【引证文献】
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1 刘伟;喜旱莲子草的生物防治技术、机理及资源化利用研究[D];华东师范大学;2012年
【参考文献】
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1 张建军,姜华,方建慧,施利毅,印仁和,温轶,刘继全;新型活性炭材料在双电层电容器中的应用研究[J];电化学;2004年04期
2 吴开金;AT型载体活性炭吸附抗癌药物试验[J];福建林业科技;1997年04期
3 王秀芳,张会平,肖新颜,陈焕钦;高比表面积活性炭研制进展[J];功能材料;2005年07期
4 贺飞,唐怀军,赵文宽,方佑龄;纳米TiO_2光催化剂负载技术研究[J];环境污染治理技术与设备;2001年02期
5 姚金花;边守军;李明;;超级活性炭的研究进展[J];化学推进剂与高分子材料;1999年05期
6 赵启涛,陈雯,刘中华;活性炭的应用与研究进展[J];昆明理工大学学报;2000年05期
7 赵丽媛;吕剑明;李庆利;范冠锋;文应财;;活性炭制备及应用研究进展[J];科学技术与工程;2008年11期
8 胡福昌,潘美形,陈顺伟;中孔高性能粒状活性炭的研制[J];林产化学与工业;2002年02期
9 刘守新;方桂珍;孙承林;;以浸提兴安落叶松锯末为原料制备高比表面积活性炭[J];林产化学与工业;2005年S1期
10 胡淑宜,黄碧中,林启模;热分析法研究磷酸活化法的热解过程[J];林产化学与工业;1998年02期
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1 陈华;木质泡沫及柱状成型活性炭的制备与性能研究[D];东北林业大学;2010年
【共引文献】
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1 余定华,何杰,杨万秀;微波辐射法制备TiO_2/丝光沸石薄膜光催化剂的研究[J];安徽大学学报(自然科学版);2004年02期
2 储长流;毕松梅;罗云肖;;磷酸活化活性炭纤维布的制备及吸附性[J];安徽工程大学学报;2011年04期
3 刘春英;;负载型TiO_2光催化降解垃圾渗滤液的动力学研究[J];安徽农业科学;2008年24期
4 李锋民;郑浩;邢宝山;王震宇;;植物生物质制备活性炭研究进展[J];安徽农业科学;2009年28期
5 刘雪梅;蒋剑春;孙康;;活性炭孔径调控技术研究进展[J];安徽农业科学;2011年07期
6 王秀丽;盛义平;;活性炭纤维的改性及对Cu~(2+)吸附性能影响的研究[J];环境科学与管理;2012年05期
7 陈寒光;张忠良;王东辉;金君素;张泽廷;;活性炭模块的制备及其对苯的吸附性能研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);2012年04期
8 陈华;王锐;王自强;刘守新;;聚氨酯基泡沫炭吸附材料的制备[J];北京林业大学学报;2011年01期
9 高水静;张文丽;;承钢含钛高炉渣制备光催化材料的可行性[J];山东陶瓷;2009年02期
10 毛立群,杨建军,李庆霖,党鸿辛,张治军;多孔纳晶TiO_2薄膜光催化剂的研制及其催化性能[J];催化学报;2003年07期
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1 叶江海;梁逵;崔翠微;刘勇刚;杨乐之;;复合活化制备高体积比电容多孔炭[A];第二十八届全国化学与物理电源学术年会论文集[C];2009年
2 陈翠兰;张本山;高凌云;李芬芬;周雪;;吸附剂活性炭的制备与在处理废水中的应用[A];2010第二届中国食品安全高峰论坛论文集[C];2010年
3 傅平丰;栾勇;戴学刚;;高吸附性负载型TiO_2光催化材料的制备与结构性能表征[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年
4 董素芳;;光催化氧化降解电镀废水的研究现状及其进展[A];第六届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2009年
5 于振兴;范雪蕾;郑伟;付红英;张宇航;吴宏;;天然气吸附剂研究进展[A];第七届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2010年
6 王广建;郭娜娜;刘辉;;柴油催化吸附脱硫中活性炭载体改性研究[A];第八届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2011年
7 马晓鸥;李平;;活性炭吸附法去除电镀镍漂洗废水中有机物的研究[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第三卷)[C];2010年
8 杨承昭;张国庆;傅李鹏;吴忠杰;;复合电沉积制备纳米TiO_2/泡沫镍及其光催化性能研究[A];2009年全国电子电镀及表面处理学术交流会论文集[C];2009年
9 传秀云;周述慧;;模板法制备中孔炭材料的研究[A];第22届炭—石墨材料学术会论文集[C];2010年
10 唐志红;张磊;何星;赵斌;王现英;杨光智;杨俊和;;炭前驱体对纳米粒子模板法制备的中孔炭结构影响[A];第22届炭—石墨材料学术会论文集[C];2010年
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1 夏洪应;微波加热典型物料制备高比表面积活性炭及演变机制[D];昆明理工大学;2009年
2 孙朝阳;基于超分子环糊精的共聚物合成及其包络吸附性能研究[D];华东理工大学;2011年
3 杨坤彬;物理活化法制备椰壳基活性炭及其孔结构演变[D];昆明理工大学;2010年
4 李大伟;热解稻壳炭基多孔材料的制备、表征及应用基础[D];中国科学技术大学;2011年
5 翟海法;几种氧化物介质材料的制备及其光催化与电学性能的研究[D];南京大学;2011年
6 姜勇;纳米TiO_2/磁性活性炭光催化剂制备与性能研究[D];中国矿业大学(北京);2011年
7 刘玉堂;二氧化钛纳米管阵列环境功能化材料的制备及应用研究[D];湖南农业大学;2011年
8 王瑨;两亲性炭材料的结构及其在电极材料领域应用的研究[D];天津大学;2010年
9 刘青松;微波法制备竹基活性炭及强化湿式氧化处理含酚废水研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 刘立恒;褐煤基颗粒活性炭的绿色制备及其变压吸附分离CH_4/N_2的性能研究[D];重庆大学;2011年
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1 孙冲;硅藻土负载TiO_2的制备及其染料吸附降解性能的研究[D];浙江理工大学;2010年
2 王文杰;C/E复合材料“以磨代铣”试验研究[D];大连理工大学;2010年
3 王东旭;糠醛渣制备活性炭及其对糠醛废水脱色性能的研究[D];大连理工大学;2010年
4 石丽丽;PVP修饰下的含铁氧化物催化水合肼还原硝基苯[D];辽宁师范大学;2010年
5 李叶青;TiO_2的负载及其对染料废水光降解研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 王萍;改性活性半焦脱除烟气中NO_X的研究[D];中国海洋大学;2010年
7 俞力家;花生壳制活性炭及其用于脱铬的研究[D];河南工业大学;2010年
8 唐丽;超级电容器用碳质多孔材料的制备及其电化学性能[D];华东理工大学;2011年
9 谢菲;球形活性炭对CO_2吸附行为研究[D];华东理工大学;2011年
10 杨植东;粉末活性炭在黄浦江原水处理中的应用研究[D];华东理工大学;2011年
【同被引文献】
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1 张光富;陈瑞冰;;外来入侵植物喜旱莲子草的研究进展[J];安徽大学学报(自然科学版);2005年06期
2 王良才;孙芳;;空心莲子草的质量标准研究[J];安徽农业科学;2011年23期
3 况琪军,马沛明,胡征宇,周广杰;湖泊富营养化的藻类生物学评价与治理研究进展[J];安全与环境学报;2005年02期
4 张淑琴;童仕唐;;活性炭对重金属离子铅镉铜的吸附研究[J];环境科学与管理;2008年04期
5 张震;徐丽;朱晓敏;;喜旱莲子草对不同生境植物群落多样性的影响[J];草业学报;2010年04期
6 谭苹;张学俊;;空心莲子草的化学成分及其应用[J];公共卫生与预防医学;2007年05期
7 黄辉;赵浩;饶群;徐炎华;;浮萍与水花生净化N、P污染性能比较[J];环境科学与技术;2007年04期
8 廖衍伦,叶能干;一种值得注意的植物—空心莲子草[J];贵州农业科学;1985年02期
9 牛耀岚;马承愚;李登新;李学文;;KOH活化废弃麻制备活性炭及其结构表征[J];高等学校化学学报;2010年10期
10 衣艳君;我国外来杂草的研究进展与展望[J];国土与自然资源研究;2005年01期
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1 鲍观娟;王笑;豆威;王进军;;三种替代植物对紫茎泽兰幼苗的生态控制效果[A];粮食安全与植保科技创新[C];2009年
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1 俞红;中国外来物种入侵的社会经济因素影响及区域比较分析[D];华中农业大学;2011年
2 何华勤;水稻化感作用及其分子机理研究[D];福建农林大学;2004年
3 刘春花;外来种喜旱莲子草的入侵生态学[D];武汉大学;2005年
4 胥耀平;植物相邻关系中的化感作用研究[D];西北农林科技大学;2006年
5 耿宇鹏;入侵种喜旱莲子草在异质生境中的适应对策研究[D];复旦大学;2006年
6 周天;黄蒿化感作用的研究[D];东北师范大学;2007年
7 张利波;烟杆基活性炭的制备及吸附处理重金属废水的研究[D];昆明理工大学;2007年
8 王玉新;毛竹活性炭的制备及其应用研究[D];天津大学;2007年
9 朱金文;高锰胁迫下空心莲子草的生理生化特性和草甘膦耐性研究[D];浙江大学;2008年
10 于福科;沙打旺抑制瑞香狼毒的化感作用机理[D];中国科学院研究生院(教育部水土保持与生态环境研究中心);2006年
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1 马燕;黄花蒿化感作用的研究[D];西北农林科技大学;2007年
2 王勇林;空心莲子草的化学成分及抗病毒活性的研究[D];中国协和医科大学;2007年
3 韩彬;稻草秸秆基活性炭的制备与应用[D];东华大学;2009年
4 姜立志;入侵植物喜旱莲子草对异质环境的表型可塑性响应[D];华中师范大学;2009年
5 喻亮;锰胁迫下空心莲子草的生理特性及耐草甘膦的生化机制研究[D];新疆大学;2009年
6 鲍观娟;替代牧草与紫茎泽兰的竞争机制及野外竞争效应研究[D];西南大学;2010年
7 秦蓉;奉贤微污染景观水体生物生态修复技术小试研究[D];华东师范大学;2010年
【二级参考文献】
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1 蔡乃才,王亚平,曹银良;负载型Pt-TiO_2光催化剂的研究[J];催化学报;1999年02期
2 刘平,林华香,付贤智,孟春;掺杂TiO_2光催化膜材料的制备及其灭菌机理[J];催化学报;1999年03期
3 曹亚安,黄英,陈咏梅,艾欣,马颖,刘星娟,孟庆巨,吴志芸,白玉白,李铁津,姚建年;TiO_2纳米粒子膜的制备、表面态性质和光催化活性[J];催化学报;1999年03期
4 朱永法,张利,姚文清,曹立礼;溶胶-凝胶法制备薄膜型TiO_2光催化剂[J];催化学报;1999年03期
5 赵文宽,覃榆森,方佑龄,董庆华;水面石油污染物的光催化降解[J];催化学报;1999年03期
6 王浩,赵文宽,方佑龄,王润帮,李莉;二氧化钛光催化杀灭肿瘤细胞的研究[J];催化学报;1999年03期
7 李国希,黄启忠,侯娟;负载Pt活性炭纤维对NO的吸附活性[J];催化学报;2003年02期
8 丁星兆,董远达;溶胶-凝胶薄膜工艺及其应用[J];材料导报;1993年03期
9 甘琦;周昕;赵斌元;胡克鳌;;成型活性炭的制备研究进展[J];材料导报;2006年01期
10 魏娜,赵乃勤,贾威;活性炭的制备及应用新进展[J];材料科学与工程学报;2003年05期
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1 杨坤彬;提金活性炭制备新技术的研究及孔结构解析[D];昆明理工大学;2005年
2 夏洪应;优质活性炭制备及机理分析[D];昆明理工大学;2006年
3 田辞;碳泡沫的发泡法和模板法制备及其表征[D];同济大学;2008年
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1 刘尚文;汪红;王早文;;复合滤质材料与活性炭对病毒的作用比较[J];环境科学与技术;1984年03期
2 雒和明;冯辉霞;王毅;张德懿;赵霞;;焦粉活性炭的制备及其应用[J];化工环保;2007年05期
3 牟大庆;;磷酸法制备活性炭工艺研究[J];福建林业科技;2011年01期
4 程淑云;;活性炭的改性及应用进展[J];河北化工;2007年06期
5 程玉良;活性炭材料的改性及其应用[J];中国科技信息;2005年19期
6 钟丽云;吴光前;;微波辐照活性炭烟气脱硫技术的研究状况与展望[J];能源环境保护;2008年04期
7 董洁;吴边华;;浅谈活性炭的改性及其应用[J];煤质技术;2008年04期
8 徐泽龙;陆荣荣;;农业废弃物制备活性炭及其应用进展[J];广西轻工业;2010年03期
9 罗先毅;夏新兴;;活性炭净水过滤纸的研究进展和发展趋势[J];天津造纸;2010年02期
10 李波;邵瑞华;房平;任娟;;污泥活性炭技术及其应用进展[J];河南化工;2011年13期
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1 景磊;刘辉;赵东林;迟伟东;沈曾民;;中间相沥青基活性炭的制备及其电化学性能研究[A];2011中国功能材料科技与产业高层论坛论文集(第一卷)[C];2011年
2 汤华民;李江存;舒一兰;;活性炭材料在空气净化中的应用[A];公共安全中的化学问题研究进展(第二卷)[C];2011年
3 代晓东;刘欣梅;钱岭;张建;阎子峰;;天然气吸附用活性炭制备的放大试验研究[A];第十三届全国催化学术会议论文集[C];2006年
4 蔡芬芬;朱义年;梁美娜;;活性炭改性的研究进展及其应用[A];2008中国环境科学学会学术年会优秀论文集(上卷)[C];2008年
5 方勤;王仁清;邓梅根;;基于聚合物共混合法的超级电容器活性炭的研究[A];2009中国功能材料科技与产业高层论坛论文集[C];2009年
6 厉嘉云;马磊;卢春山;李小年;;处理方法对活性炭载体及负载钯催化剂性能的影响[A];第一届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(上)[C];2004年
7 陈女;吴倩;李佟茗;彭宪湖;韩引;;四种椰壳活性炭材料的孔结构分析[A];第三届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(上)[C];2006年
8 袁国辉;姜兆华;褚德威;高云智;;沉积镍氧化物活性炭材料的电化学性能研究[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集(上集)[C];2005年
9 张浩;张文峰;曹高萍;杨裕生;;粉状活性炭比电容量的测定方法的研究[A];第十三次全国电化学会议论文摘要集(上集)[C];2005年
10 黄利华;华坚;尹华强;李媛;李友平;汪南方;;高密度活性炭材料[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年
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1 黄宇;为了人们饮水健康[N];中国信息报;2010年
2 本报记者 贺桥;上海合达炭素拟引入投资者[N];中国证券报;2009年
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1 杨坤彬;物理活化法制备椰壳基活性炭及其孔结构演变[D];昆明理工大学;2010年
2 杨继亮;活性炭在卷烟滤嘴及烟草加工废水中的应用[D];南京林业大学;2013年
3 张军;煤基活性炭赋磁调孔机理的研究[D];中国矿业大学(北京);2010年
4 陈云;活性炭及其改性催化剂应用于碘化氢分解的性能及机理研究[D];浙江大学;2010年
5 丁建东;活性炭在袋式除尘器内脱除元素汞的实验研究与数值模拟[D];东华大学;2012年
6 成纪予;杨梅核的综合利用研究[D];浙江大学;2008年
7 黄小文;电化学电容器及锂离子电池正极材料的研究[D];东北师范大学;2002年
8 王玉新;毛竹活性炭的制备及其应用研究[D];天津大学;2007年
9 刘国强;介孔氧化硅气凝胶和微孔活性炭的制备、织构及氢气吸附性能[D];北京化工大学;2010年
10 于维钊;炭基材料的汽油吸附脱硫研究[D];中国石油大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王洋;木质原料的组成对H_3PO_4法活性炭孔隙结构的影响[D];东北林业大学;2011年
2 杨娟;生物质资源制备高品质活性炭的研究[D];中南大学;2011年
3 王敏;头发基活性炭的制备、表征与吸附性能研究[D];武汉纺织大学;2012年
4 郝明明;高品质杏核壳活性炭制备技术[D];新疆大学;2011年
5 周赫;生物质基活性炭制备工艺开发[D];浙江工业大学;2011年
6 陈卫群;红麻杆基活性炭的制备、表面织构及其性能研究[D];福建农林大学;2012年
7 赵鹏程;桉木基活性炭的制备及应用[D];广西大学;2012年
8 丁戈;以植物秸秆木质素为原料制备活性炭工艺研究[D];哈尔滨理工大学;2012年
9 李栋;生物质活性炭的制备、成型及活化机理研究[D];烟台大学;2013年
10 阿依努尔·达吾提;羊骨基活性炭的制备及吸附性能研究[D];新疆大学;2011年
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