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氨水浓度对煤质颗粒活性炭表面形貌的影响

作者:宁夏永瑞达炭素有限公司 日期:2020年8月3日

  永瑞达活性炭厂家通过利用氨水对煤质颗粒活性炭进行化学还原改性,探究不同氨水浓度对改性后活性炭的表面形貌、比表面积及吸附效果的影响。今天我们先来讲一下,氨水深度对煤质颗粒活性炭表面形貌的影响。

氨水深度对煤质颗粒活性炭表面形貌的影响

  改性前,煤质颗粒活性炭表面有较多碎屑,部分碎屑直接填充在孔洞里面,如图所示。在5%氨水改性后,活性炭表面碎屑明显减少并发生内凹,出现大量沟槽,这些沟槽里又分布着大量孔洞,这些孔洞是微晶碳被不断烧失,新旧孔隙频繁交替的产物,而且分布比较均匀,煤质颗粒活性炭孔径约为1.1μm,如上图(b)所示。

  随着氨水浓度提高到10%,改性后的煤质颗粒活性炭表面杂质进一步减少,沟槽呈明显的均匀分布,孔洞边缘形貌更为清晰,孔径大小均匀性较5%氨水改性样品稍差,可以看到“孔中带孔”的现象,孔洞并不完全通透,里面还有一层孔洞,可明显增加煤质颗粒活性炭的比表面积。而在15%氨水改性后,活性炭表面形貌及结构发生显著改变,碱性增强后沟槽遭到更严重的腐蚀,结构几乎消失,而孔洞则呈均匀分布,孔径明显减小,约为0.9μm。经过20%氨水改性后,内凹加深,重新获得较为完整的沟槽结构,孔洞分布较为均匀,尺寸则进一步变小,约为0.6μm,如上图(e)所示。

煤质颗粒活性炭

  出现上述现象主要是由于氨水对煤质颗粒活性炭表面有一定的腐蚀作用,能腐蚀活性炭表面的孔壁。在一定范围内,随着氨水浓度的增加,煤质颗粒活性炭表面的腐蚀程度不断加强,所得到的沟槽结构随之发生变化。