富含中孔活性炭纖維的制備與應(yīng)用.pdf

1、中孔活性炭纖維（Mesoporous Activated Carbon Fibers）除具有普通活性炭纖維表面開孔、比表面積高、孔徑集中等優(yōu)點(diǎn)外，因其孔徑較大的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)具有更高的傳質(zhì)速率，在液相吸附和超級(jí)電容器電極領(lǐng)域表現(xiàn)出更好的使用性能。本文通過水蒸氣活化法，采用鈷鹽浸漬、一次活化、二次活化工藝制備活性炭纖維。通過改變活性炭纖維的制備工藝條件調(diào)節(jié)比表面積和孔徑分布；分析了不同工藝條件制備活性炭纖維的電化學(xué)性能；研究了不同結(jié)構(gòu)活性炭纖維

2、對(duì)亞甲基蘭的液相吸附性能和機(jī)理。主要工作如下： 1、以通用級(jí)瀝青炭纖維為原料經(jīng)不同活化工藝制備富含中孔活性炭纖維。對(duì)比了浸漬鈷鹽、一次活化、二次活化對(duì)活性炭纖維比表面積和孔結(jié)構(gòu)的影響，分析了二次活化法活化劑用量和活化時(shí)間對(duì)活性炭纖維結(jié)構(gòu)影響。結(jié)果表明，二次活化能明顯提高比表面積，增加中孔率，可獲得比表面積為2670㎡/g，中孔率為61．8%的活性炭纖維。鈷鹽浸漬對(duì)活化過程起到明顯的催化作用；但當(dāng)活化程度過大時(shí)，加入鈷鹽導(dǎo)致活性炭

3、纖維比表面積降低，孔徑變小。 2、采用分光光度法測(cè)試不同結(jié)構(gòu)活性炭纖維對(duì)亞甲基蘭的吸附性能，繪制了吸附等溫線和吸附時(shí)間曲線。分別通過Langmuir、Freundlich方程和準(zhǔn)一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程式、準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程式對(duì)吸附等溫線和吸附時(shí)間曲線進(jìn)行了模擬。結(jié)果表明，活性炭纖維對(duì)亞甲基蘭具有良好的吸附性能，最大吸附量在550 mg· g-1以上；吸附等溫線符合Langmuir模型，吸附動(dòng)力學(xué)遵循準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程式，相關(guān)系數(shù)R>0．99