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活性炭纤维流态化吸附过程的相含率分布特征

华南理工大学学报（自然科学版） 2004年第7期32卷 47-50页

作者：张小平陈水挟华南理工大学环境科学与工程系广东广州510640 中山大学聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室广东广州510275

在一高 12 0 0mm、直径 4 0mm的三相流化床实验装置上 ,采用压降法和取样法测定了不同操作条件下剑麻基活性炭纤维在床内沿轴向的分布特征 .结果表明 ,在一定液速和气速下 ,气含率沿床高增加 ,而液含率及固含率则逐渐降低 ;一定液速下... 详细信息

在一高 12 0 0mm、直径 4 0mm的三相流化床实验装置上 ,采用压降法和取样法测定了不同操作条件下剑麻基活性炭纤维在床内沿轴向的分布特征 .结果表明 ,在一定液速和气速下 ,气含率沿床高增加 ,而液含率及固含率则逐渐降低 ;一定液速下提高气速 ,床中的混合程度增大 ,而一定气速下提高液速 ,床中的离集 (分级 )程度增大 .该研究成果可为活性炭纤维流态化吸附回收贵金属过程的放大和操作提供依据 .

关键词：三相流态化活性炭纤维流体动力学轴向分布

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活性碳纤维对银离子还原吸附能力的改进

离子交换与吸附 2001年第5期17卷 316-323页

作者：陈水挟曾汉民聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室中山大学材料科学研究所中山大学材料科学研究所广州510275

活性碳纤维不仅对有机物有高的吸附容量,对贵金属离子也具有强的还原吸附能力,可将Pd(II), Ag(I), Au(III)等离子还原为金属单质。因而可用于提取矿液或回收废液中的贵金属。由此,提高或改善贵金属在活性碳纤维上的还原吸附容量或分布形... 详细信息

活性碳纤维不仅对有机物有高的吸附容量,对贵金属离子也具有强的还原吸附能力,可将Pd(II), Ag(I), Au(III)等离子还原为金属单质。因而可用于提取矿液或回收废液中的贵金属。由此,提高或改善贵金属在活性碳纤维上的还原吸附容量或分布形态,显得非常重要。本文研究了活性碳纤维制备条件、表面氧化改性、以及负载有机物等对活性碳纤维还原能力的影响。结果表明,(1)制备条件对剑麻基活性碳纤维的还原能力有很大的影响。用H3PO4或ZnCl2活化的活性碳纤维对银离子具有更高的还原吸附容量,分别可达250和700mg/g,约为水蒸汽活化剑麻基活性碳纤维对银离子还原吸附容量的2倍和5倍。(2)过氧化氢、高锰酸钾、或硝酸等无机氧化剂对活性碳纤维进行表面改性,也能提高活性碳纤维的还原能力。结果表明,虽然改性活性碳纤维的比表面积和孔体积下降10～20%左右,但其表面含氧量及含氧基团的种类发生了改变。这些改性活性碳纤维对Ag(NH3)2+的还原吸附量大幅度提高,可达550mg/g 以上。推断表面改性在活性碳纤维表面创造了更多有利于碱性条件下发生氧化还原的活性点。(3)在活性碳纤维表面负载适当的有机物如亚甲基蓝、苯胺或对硝基苯酚,也能显著提高活性碳纤维对Ag(NH3)2+的还原吸附能力。

关键词：活性碳纤维还原吸附银

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电氧化过程中活性炭纤维阳极本身的性能评价

功能材料 2010年第2期41卷 324-326,330页

作者：易芬云陈水挟佛山科学技术学院资源环境系广东佛山528000 中山大学化学与化工学院材料科学研究所聚合物复合材料与功能材料教育部重点实验室广东广州510275

以活性炭纤维毡为阳极,不锈钢片为阴极,在Na2SO4介质中用恒定的电流强度进行电解,一定时间后将活性炭纤维毡取出用蒸馏水冲洗干净,在110℃下干燥12h,在干燥器中冷却至室温后,进行称重和红外、比表面积及孔分布测试。同时,以石墨片为阳... 详细信息

以活性炭纤维毡为阳极,不锈钢片为阴极,在Na2SO4介质中用恒定的电流强度进行电解,一定时间后将活性炭纤维毡取出用蒸馏水冲洗干净,在110℃下干燥12h,在干燥器中冷却至室温后,进行称重和红外、比表面积及孔分布测试。同时,以石墨片为阳极进行对比实验。结果显示,在电化学氧化过程中,活性炭纤维阳极表面的含氧活性基团量增加;与石墨电极相比,活性炭纤维电极具有更好的抗氧化性能和更高的析氧电位。因此,在难降解有机物的电氧化处理过程中活性炭纤维毡比石墨片更适宜作阳极。

关键词：活性炭纤维电化学氧化阳极

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ACF阳极氧化法去除水中腐殖酸的研究

功能材料 2011年第4期42卷 663-667页

作者：易芬云陈水挟华南师范大学化学与环境学院广东广州510006 中山大学聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室广东广州510275 中山大学化学与化学工程学院材料科学研究所广东广州510275

以活性炭纤维毡为阳极,不锈钢片为阴极,采用电化学氧化法处理了含腐殖酸的水溶液。结果显示,该方法可有效去除水中的腐殖酸,对于初始浓度为50mg/L的腐殖酸溶液,在适宜条件下电解120min后,腐殖酸和COD去除率可分别高达93.81%和92.60%。... 详细信息

以活性炭纤维毡为阳极,不锈钢片为阴极,采用电化学氧化法处理了含腐殖酸的水溶液。结果显示,该方法可有效去除水中的腐殖酸,对于初始浓度为50mg/L的腐殖酸溶液,在适宜条件下电解120min后,腐殖酸和COD去除率可分别高达93.81%和92.60%。实验考察了溶液pH值、电流密度、支持电解质浓度、腐殖酸的初始浓度和阳极材料的结构等因素对腐殖酸去除率的影响。结果发现,腐殖酸的去除率随电流密度和Na2SO4浓度的增加先增大后基本不变,随溶液的pH值和腐殖酸的初始浓度的增大而减小,阳极材料的比表面积和中孔率与腐殖酸的去除率并不成正比,比表面积适中而电化学性能较好的阳极有利于腐殖酸的电氧化去除。

关键词：活性炭纤维阳极氧化腐殖酸水处理

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几种活性碳纤维的结构及其吸氙性能研究

高技术通讯 2002年第11期12卷 67-72页

作者：陈水挟金莹罗颖曾汉民中山大学材料科学研究所聚合物复合材料及功能材料教育部重点实验室广州510275

表征了几个系列的活性碳纤维及球状活性碳的孔结构 ,研究了这些多孔碳吸附材料在不同温度下对氙的吸附特征 ,并进一步研究了这些活性碳纤维对氙的吸附性能及其与孔结构的关系。结果表明 ,氙气在活性碳纤维上的吸附容量 ,并不随活性碳纤... 详细信息

表征了几个系列的活性碳纤维及球状活性碳的孔结构 ,研究了这些多孔碳吸附材料在不同温度下对氙的吸附特征 ,并进一步研究了这些活性碳纤维对氙的吸附性能及其与孔结构的关系。结果表明 ,氙气在活性碳纤维上的吸附容量 ,并不随活性碳纤维的比表面积的增加而增大 ,而是与其孔径分布密切相关。其中 ,尤其以半径≤ 0 4nm的极微孔 ,最有利于氙的吸附。将上述的等温吸附数据用Langmuir吸附方程进行拟合 ,揭示这种结果是由于活性碳纤维中的窄孔 (极微孔 )对氙具有较高的吸附热所致。

关键词：吸氙性能活性碳纤维孔结构吸附性能吸附容量球状活性碳

介孔硅复合氧化石墨烯多孔材料的制备及其CO2吸附性能研究

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离子交换与吸附 2022年第1期38卷 1-13页

作者：邱显瑜张津瑞吴景杰陈水挟中山大学化学学院中山大学材料科学研究所

以P123为模板剂，以TEOS为硅源，以氧化石墨烯为复合组分，采用溶胶-凝胶法和自组装法制备了具有较大比表面积的介孔硅复合氧化石墨烯三维多孔材料(MSM/GOs)，进一步通过物理浸渍聚乙烯亚胺(PEI)制备了固态胺吸附材料。利用扫描电子显微... 详细信息

以P123为模板剂，以TEOS为硅源，以氧化石墨烯为复合组分，采用溶胶-凝胶法和自组装法制备了具有较大比表面积的介孔硅复合氧化石墨烯三维多孔材料(MSM/GOs)，进一步通过物理浸渍聚乙烯亚胺(PEI)制备了固态胺吸附材料。利用扫描电子显微镜(SEM)、氮气吸附-脱附曲线、元素分析等方法表征复合材料的结构和形貌，研究了氧化石墨烯添加量对材料的比表面积和胺化效果的影响以及吸附温度对其吸附CO性能的影响。研究结果表明，氧化石墨烯的引入能显著提高介孔硅复合氧化石墨烯多孔材料的比表面积，当GO添加量为4.5wt%时，其比表面积可高达841m~2/g。高的比表面积有利于提高材料的氨基含量。在30wt%PEI的物理浸渍胺化后，MSM/GO-4.5@30%PEI拥有最大含氮量(9.59wt%)和CO吸附量(1.70mmol/g)。得益于良好的多孔基体和有机胺的均匀分布，MSM/GO-4.5@30%PEI在不同温度下的吸附量较稳定，循环再生吸附后仍能保持初始吸附量的80%。动力学研究表明，准一级模型和Avrami模型均能较好地拟合其吸附行为，揭示MSM/GO-4.5@30%PEI对CO的吸附是物理吸附和化学吸附两者共同作用的结果。上述研究表明，介孔硅复合氧化石墨烯多孔材料在CO捕集方面具有潜在的应用前景。

关键词：介孔硅复合氧化石墨烯多孔材料 CO2吸附动力学

载银磷酸活化剑麻基活性炭纤维的抗菌性能研究

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离子交换与吸附 2002年第4期18卷 289-295页

作者：陈水挟刘进荣曾汉民中山大学材料科学研究所广州510275 中山大学材料科学研究所

本文利用磷酸活化方法,制备各种剑麻基活性炭纤维,并利用活性炭纤维的氧化还原特性及吸附性能,在其上负载金属银。研究并比较了这些载银活性炭纤维对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀灭作用。结果表明,磷酸浓度、活化方法、活化时间、纤维... 详细信息

本文利用磷酸活化方法,制备各种剑麻基活性炭纤维,并利用活性炭纤维的氧化还原特性及吸附性能,在其上负载金属银。研究并比较了这些载银活性炭纤维对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀灭作用。结果表明,磷酸浓度、活化方法、活化时间、纤维的比表面积等因素均对材料的抗菌性能有一定的影响。磷酸活化的活性炭纤维表现出强的抗菌杀菌能力;高浓度磷酸活化后的纤维抗菌能力有所提高,并且抗菌能力随活化时间的延长而增加;抗菌前后纤维上负载的银未曾大量脱落,经5次抗菌试验后材料仍显示出很强的抗菌能力。

关键词：磷酸活化活性炭纤维负载银抗菌

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活性碳纤维的结构修饰及其吸附氙性能的研究

离子交换与吸附 2004年第6期20卷 481-493页

作者：陈水挟罗颖董国华曾汉民中山大学材料科学研究所聚合物复合材料教育部重点实验室中山大学材料科学研究所聚合物复合材料教育部重点实验室广州510275

活性炭纤维对氙的吸附容量与其孔结构密切相关。为了提高活性炭纤维对氙气的吸附容量,本文分别用亚甲基蓝、对硝基苯酚等有机物,或氯化钠、碘等无机化合物填充的方法修饰活性炭纤维的孔结构;以及利用高锰酸钾或硝酸等氧化处理修饰活性... 详细信息

活性炭纤维对氙的吸附容量与其孔结构密切相关。为了提高活性炭纤维对氙气的吸附容量,本文分别用亚甲基蓝、对硝基苯酚等有机物,或氯化钠、碘等无机化合物填充的方法修饰活性炭纤维的孔结构;以及利用高锰酸钾或硝酸等氧化处理修饰活性炭纤维的表面化学性质。同时,利用低温氮等温吸附表征了这些改性活性炭纤维的孔结构,以及通过光电子能谱表征了改性活性炭纤维的表面化学结构。上述化合物充填或氧化改性活性炭纤维对氙的吸附性能的研究结果表明,适量化合物填充,或合适浓度硝酸对活性炭纤维的表面处理,可以有效地修饰活性炭纤维的孔结构或改变活性炭纤维表面对氙的亲和力,因而可有效地提高改性活性炭纤维对氙的吸附容量。

关键词：活性炭纤维孔修饰化学处理氙吸附

负载纳米氧化锌多孔碳吸附剂的制备及其结构研究

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功能材料 2006年第9期37卷 1481-1484页

作者：冯飞月陈水挟中山大学材料科学研究所聚合物复合材料与功能材料教育部重点实验室广东广州510275

半导体纳米粒子光催化降解VOC是一种有效、经济的有机废气处理方法,本论文研究了纳米氧化锌改性的多孔碳材料的制备、结构及其对挥发性有机物的光催化分解性能。结果表明,可利用微乳液法合成并经高温煅烧得到负载于多孔碳材料上的纳米... 详细信息

半导体纳米粒子光催化降解VOC是一种有效、经济的有机废气处理方法,本论文研究了纳米氧化锌改性的多孔碳材料的制备、结构及其对挥发性有机物的光催化分解性能。结果表明,可利用微乳液法合成并经高温煅烧得到负载于多孔碳材料上的纳米氧化锌。制备条件如反应物浓度、配比、沉淀剂种类等条件对产品的形貌、氧化锌纳米颗粒大小和负载量有明显的影响。负载纳米氧化锌微粒多孔炭吸附剂既保持了多孔炭材料的多孔性,又具有一定催化分解低浓度挥发性有机污染物的能力。

关键词：活性炭纳米氧化锌微乳液法 VOCs 光催化