廢棄聚苯乙烯制備高比表面活性炭及性能研究.pdf

1、本文以廢棄聚苯乙烯泡沫(wastefoampolystyrene，縮寫(xiě)為WFPS)為原料，通過(guò)磺化、炭化，最后分別采用KOH、H3PO4活化法成功制備了高比表面活性炭(HighSurfaceAreaActivatedCarbon，縮寫(xiě)為HSAAC)。分別考察了活化劑種類(lèi)，炭化料與活化劑的配比，活化溫度、活化時(shí)間等因素對(duì)HSAAC的吸附性能、孔結(jié)構(gòu)、比表面積的影響，確定出制備HSAAC的最佳工藝條件?；腔?炭化工藝的最佳條件是：硫酸/物料

2、比為2，浸漬時(shí)間為2.5h，炭化溫度為350℃，炭化時(shí)間2h。此時(shí)WFPS的碳化物產(chǎn)率可達(dá)82.01％?；罨に嚨淖罴褩l件是：活化劑KOH/炭化料為2，活化時(shí)間為1.5h，活化溫度為700℃。經(jīng)檢測(cè)，產(chǎn)品活性炭的比表面積1981.5m2/g，碘吸附值為1400.0mg/g，亞甲基藍(lán)吸附值為130.9ml/g，總孔容為1.38ml/g，微孔孔容為1.02ml/g，孔徑分布在0.5～2.5nm之間。磷酸也可以做活化劑，實(shí)驗(yàn)表明，活化效果不如

3、KOH。磷酸活化活性炭的比表面積僅為1203.95m2/g。利用掃描電鏡觀察HSAAC的表面形貌，利用紅外光譜分析HSAAC表面官能團(tuán)，并通過(guò)BET低溫氮?dú)馕椒y(cè)定HSAAC比表面積和孔結(jié)構(gòu)。本研究制備的HSAAC對(duì)金屬離子具有一定的吸附能力，且對(duì)硬酸離子吸附能力更強(qiáng)。 研究表明，硫酸用量，炭化時(shí)間，炭化溫度，活化劑用量，活化時(shí)間，活化溫度是影響活性炭產(chǎn)率和性能的主要工藝因素。隨著硫酸用量，炭化時(shí)間的增加，碳化產(chǎn)率逐漸增加；隨