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煤质活性炭微波辐射改性方法介绍

作者:宁夏永瑞达炭素有限公司 日期:2020年7月29日

  煤质活性炭微波辐射改性的原理是利用微波辐射热作用于煤质活性炭内部分子,使其产生无规则运动,分子间摩擦生热,使物体内部被快速加热,产生新的孔道,孔道受到微波辐射热持续作用向孔道表面扩张,形成孔结构,同时部分官能团也发生变化。为进一步提高煤质活性炭脱除硫的能力,常同时将其外表化学性质进行耦合改性。并且,为有效控制孔结构、表面官能团的种类与数目,可对煤质活性炭微波辐射时间与微波功率进行调节.

煤质活性炭

  采用微波辐射方法对煤质活性炭进行改性后,其表面含氧官能团数量显著减小,pH值升高,分析了微波辐射加热活化椰壳活性炭,结果表明,微波辐射使其具有良好的比表面积、孔容积和平均孔径。研究表明,微波辐射处理会引起煤质活性炭表面的总孔容、中孔容积、微孔容积稍微缩小,可以提高对SO2的吸附能力。

  研究表明,煤质活性炭经微波处理后碳孔变长,微孔、比表面积和孔体积的比例均增加。选择辐射改性煤质活性炭,吸附SO2后通过SEM和元素分析来表征,发现改性后,表面孔隙结构更丰富,碱性基团与氮元素含量升高,SO2吸附量也有所提高。通过辐射改性了煤质煤质活性炭,研究发现,辐射降低了煤质煤质活性炭的孔隙容积和比表面积,并使其外表碱性官能团数目升高,显著增强了其对硫的脱除性能。

煤质活性炭

  从上述研究可知,微波辐照改变了煤质活性炭的孔隙结构,促进其对SO2的吸附过程,但这种促进作用有限。微波改性也使煤质活性炭表面化学性质从上述研究可知,微波辐照改变了煤质活性炭的发生改变,碱性特征增强,吸附容量增加。若适当结合化学改性,使穿透时间更长,煤质活性炭的脱硫效果则更佳。