整体型多孔炭的制备及其对苯和甲苯吸/脱附行为研究
来源期刊：新型炭材料2017年第4期
论文作者：王梅 贾献峰 马成 王际童 宋振超 龙东辉 乔文明 凌立成
文章页码：358 - 364
关键词：整体型多孔炭;苯;甲苯;吸附;脱附;
摘 要：以酚醛树脂溶液为前驱体,预氧化聚丙烯腈纤维毡为增强体,通过溶胶-凝胶反应、常压干燥、炭化、CO2活化等工艺制备出高强度、高比表面积的整体型多孔炭。通过SEM、TEM和N2吸/脱附表征该材料的微观结构及孔结构参数,并采用重量法测得材料对两种典型VOCs（苯和甲苯）的吸/脱附性能。结果表明,所制整体型多孔炭具有典型的纤维增强气凝胶的结构,活化后样品（ACM-3）比表面积可高达1 872 m2/g,孔容为0.97 cm3/g,该样品对50 ppm苯的吸附量为117 mg/g,对甲苯的吸附量可高达287 mg/g,且对苯和甲苯都具有最快的吸/脱附动力学。采用三种方程对吸附等温线进行拟合,基于微孔填充机理的DR方程对实验结果的关联度最好。此外,整体型多孔炭还具有长期循环使用的稳定性,是一种具有潜在应用价值的室内空气净化材料。
王梅1，贾献峰1，马成1，王际童1，宋振超2,3，龙东辉1，乔文明1，凌立成1
1. 华东理工大学化学工程联合国家重点实验室2. 中国人民解放军防化学院3. 山西新华化工有限责任公司
摘 要：以酚醛树脂溶液为前驱体,预氧化聚丙烯腈纤维毡为增强体,通过溶胶-凝胶反应、常压干燥、炭化、CO2活化等工艺制备出高强度、高比表面积的整体型多孔炭。通过SEM、TEM和N2吸/脱附表征该材料的微观结构及孔结构参数,并采用重量法测得材料对两种典型VOCs（苯和甲苯）的吸/脱附性能。结果表明,所制整体型多孔炭具有典型的纤维增强气凝胶的结构,活化后样品（ACM-3）比表面积可高达1 872 m2/g,孔容为0.97 cm3/g,该样品对50 ppm苯的吸附量为117 mg/g,对甲苯的吸附量可高达287 mg/g,且对苯和甲苯都具有最快的吸/脱附动力学。采用三种方程对吸附等温线进行拟合,基于微孔填充机理的DR方程对实验结果的关联度最好。此外,整体型多孔炭还具有长期循环使用的稳定性,是一种具有潜在应用价值的室内空气净化材料。
关键词：整体型多孔炭;苯;甲苯;吸附;脱附;
