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为研究炭化竹原纤维的特性,进一步提升竹原纤维的使用性能,拓宽竹原纤维的应用领域,采用可控电炉制备了不同炭化温度和不同保温时间条件下的炭化竹原纤维,利用全自动比表面积及孔隙度分析仪测试了炭化竹原纤维的比表面积、比孔容及平均孔径,探讨了炭化条件对其性能的影响。结果表明：随炭化温度的升高和保温时间的延长,炭化竹原纤维的比表面积、比孔容和孔径分布先增大后减小,在较优的工艺条件下,炭化竹原纤维的比表面积和比孔容最大值分别可达819.35m2/g和0.7358cm3/g,平均孔径最小可达2.0836nm。 相似文献
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炭化温度对竹基活性炭孔结构及电化学性能的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
以毛竹为炭前驱体,KOH作活化剂,通过调节炭化温度在相同活化条件下制备了具有不同孔隙结构的竹基活性炭材料,通过SEM、XRD、BET、直流充放电、交流阻抗和循环伏安等结构与电化学性能分析方法,考察了炭化温度对竹基活性炭材料结构和性能的影响。研究结果表明:随着炭化温度升高,活性炭材料的比表面积与总孔容、中孔孔容均不断减小,微孔比表面积和微孔孔容先增大后减小。其中炭化温度为500℃的样品BAC500比表面积为3447m~2/g,总孔容为1.96cm~3/g,在有机电解液中以1mA/cm~2的电流密度充放电时,比电容高达178.8 F/g,电流密度增大50倍容量保持率为74.6%,显示出良好的功率特性。活性炭材料中存在一定比例的中孔不仅可以改善电极材料的功率特性,而且可以提高微孔的利用率。 相似文献
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采用一步炭化法与二步炭化法,加盖炭化法与未(不)加盖炭化法对杉木间伐材木屑在不同炭化条件下进行热解研究,同时结合元素分析方法,探讨了杉木间伐材木屑炭化的固体产物得率及其基本性质的变化规律.研究结果表明炭化温度在400～600℃之间,炭化物得率下降十分明显,此后相对趋于恒定;加盖炭化法的得率高于未加盖法;升温速率对炭化物得率有较大影响.无论是一步炭化法还是二步法,炭化氛围气为空气时的炭化物固定碳含量及炭化物的还原性较氮气高.无论氛围气体是空气还是氮气,炭化物的还原性均随着炭化温度升高而升高. 相似文献
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以杉木屑为原料,采用二阶段炭化法制备木炭,探讨阶段炭化温度和终态温度对木炭得率、苯吸附值和孔隙结构的影响。结果表明,阶段炭化温度为324℃时,木炭的得率最高;阶段炭化温度为436℃时,木炭的苯吸附值较大、孔隙结构比较发达。终态炭化温度的升高促进了木炭苯吸附值的提高。与一阶段炭化法相比,二阶段炭化法有利于木炭得率、吸附性能、比表面积、微孔容积和中孔容积的提高。 相似文献
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采用一步炭化法与二步炭化法，加盖炭化法与未（不）加盖炭化法对杉木间伐材木屑在不同炭化条件下进行热解研究，同时结合元素分析方法，探讨了杉木间伐材木屑炭化的固体产物得率及其基本性质的变化规律。研究结果表明：炭化温度在400-600℃之间，炭化物得率下降十分明显，此后相对趋于恒定；加盖炭化法的得率高于未加盖法；升温速率对炭化物得率有较大影响。无论是一步炭化法还是二步法，炭化氛围气为空气时的炭化物固定碳含量及炭化物的还原性较氮气高。无论氛围气体是空气还是氮气，炭化物的还原性均随着炭化温度升高而升高。 相似文献
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双电层电容器用活性炭的制备及微结构研究 总被引：1，自引：0，他引：1
以核桃壳为原料通过化学-物理活化法制备出比表面积大(1 500～2 000m2/g)、堆积密度大(0.35～0.45 g/cm3)、孔径在2～50nm之间及孔径＜2 nm的孔容积均大于0.45 cm3/g、单元静电容量＞30F/cm3,可作为双电层电容器电极用的高性能活性炭,为双电层电容器用活性炭的产业化开发探索了一条切实可行之路.利用扫描电子显微镜(SEM)观察了化学催化剂的添加对炭化得率、炭化料结构的影响以及不同烧失率对活性炭孔隙结构的调控作用,且催化炭化提高炭化得率10%以上,气体活化前驱体孔隙也有较大的发展.利用Milestone 200比表面积孔径分析仪对气体活化前后活性炭孔隙结构进行了对比分析,表明气体活化前后,活性炭的微孔、中孔容积均提高0.20～0.30 cm3/g. 相似文献
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以核桃壳为原料通过化学-物理活化法制备出比表面积大（1500-2000m^2／g）、堆积密度大（0．35—0．45g／cm^3）、孔径在2—50nm之间及孔径〈2nm的孔容积均大于0．45cm^3／g、单元静电容量〉30F／cm^3，可作为双电层电容器电极用的高性能活性炭，为双电层电容器用活性炭的产业化开发探紊了一条切实可行之路。利用扫描电子显微镜（SEM）观察了化学催化剂的添加对炭化得率、炭化料结构的影响以及不同烧失率对活性炭孔隙结构的调控作用，且催化炭化提高炭化得率10％以上，气体活化前驱体孔隙也有较大的发展。利用Milestone200比表面积孔径分析仪对气体活化前后活性炭孔隙结构进行了对比分析，表明气体活化前后，活性炭的微孔、中孔容积均提高0．20—0．30cm^3／g。 相似文献
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以废弃的油茶果壳为原料,通过炭化及Na OH活化等工艺可以制备出具有高比表面积和优异吸附性能的油茶果壳活性炭。然而较高的炭化温度不仅造成能源的浪费,而且可能导致油茶果壳活性炭结构及吸附性能的大大减弱;因此,优化油茶果壳活性炭制备工艺,对提高其吸附性能及废弃油茶果壳的增值化利用非常重要。采用单因素实验法探究了炭化温度和Na OH用量等制备条件对油茶果壳活性炭得率、结构及吸附性能的影响,结合扫描电镜(SEM)分析和X射线衍射(XRD)分析对油茶果壳活性炭的结构和微观形貌进行了评价。研究结果表明,随着炭化温度的升高,炭化物得率不断降低,活性炭吸附性能先略微升高后逐渐下降;随着Na OH用量的增加,活性炭得率不断降低,其吸附性能先上升后略有下降。在较佳的工艺条件(炭化温度290℃、碱炭质量比3∶1)下制备的油茶果壳活性炭的比表面积为2 329.1 m2/g,亚甲基蓝吸附量和脱除率分别为1 573.6 mg/g和98.3%。SEM结果表明,所制备的活性炭具有良好的多孔结构,在孔壁上广泛分布有微小的孔道; XRD结果表明,油茶果壳活性炭具有较低的石墨化程度。本研究采用较低的炭化温度和较低的Na OH用量制备出了性能优异的油茶果壳活性炭,对油茶果壳的高值化利用具有重要意义。 相似文献
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CMC粘接法制备柱状成型活性炭 总被引：1，自引：0，他引：1
以羧甲基纤维素钠(CMC)为粘接剂制备了柱状成型活性炭,研究了炭化温度、CMC添加量对产物吸附性能、孔结构及强度的影响。结果表明,随着炭化温度的升高,柱状成型活性炭的比表面积、亚甲基蓝吸附值和碘吸附值均呈现下降趋势;随着CMC添加量的增加,柱状成型活性炭的比表面积、总孔容、微孔容、平均孔径及亚甲基蓝吸附值、碘吸附值及对甲苯的吸附能力均逐渐降低,其强度逐渐增大。CMC粘接法制备柱状成型活性炭的最佳工艺为炭化温度200℃,CMC添加量10%,产物比表面积可达844.9 m2/g,亚甲基蓝吸附值和碘吸附值分别为189.2及968.2 mg/g,强度可达99.83%,甲苯的吸附率达65.5%。 相似文献
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Adsorption capacities and related characteristics of wood charcoals carbonized using a one-step or two-step process 总被引：2，自引：0，他引：2
Lilibeth Pulido-Novicio Toshimitsu Hata Yasuji Kurimoto Shuichi Doi Shigehisa Ishihara Yuji Imamura 《Journal of Wood Science》2001,47(1):48-57
Sugi (Cryptomeria japonlca D. Don) wood powder was carbonized at varying temperatures by a onestep process up to 1000C and a two-step process using wood charcoal as the raw material up to 1600C. This study was conducted to evaluate the adsorptive properties of wood charcoal and discuss the mechanism of its adsorptive function in relation to the physical and anatomical characteristics of wood after carbonization. Anatomical characteristics of carbonized wood materials were directly observed under heating using an environmental scanning electron microscope (ESEM); the cell wall structures were analyzed by high-resolution transmission electron microscope (HRTEM). The largest weight losses were observed at the highest temperatures, in both the one-step and twostep processes but leveled off above 800C. Shrinkages in the tangential, radial, and longitudinal directions increased with carbonization temperature, peaking at 1000C. Direct observations by ESEM showed distinct shrinkage at around 400C. The first trial observations by HRTEM on the changes in the ultrastructure of cell walls of wood charcoals were done, and it was assumed to affect the formation of micropores. Adsorption was found to follow the Langmuir isotherm model. With the one-step carbonization process, the iodine adsorption capacities of the carbonized wood powders increased with increasing carbonization temperature, peaking at 800C, but decreased at higher temperatures. The wood powder carbonized at 1000C with the two-step process showed the highest capacity, but further heating up to 1400C drastically decreased the adsorption. The shrinkage of cells was related to the increases and decreases in its specific surface area. Specific surface area and total pore volume were evidently related to the adsorptive properties.Part of this paper was presented at the Second International Wood Science Seminar, Indonesia, November 6–7, 1998 相似文献
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对不同最终炭化温度(300~700℃)的竹炭进行比表面的测定,结果表明炭化温度为700℃的竹炭具有较大的比表面积(385m2/g)。将炭化温度为700℃的竹炭进行生物改性处理,利用竹炭本身的吸附能力及微生物菌群的生物降解作用,对污水进行处理,实验结果表明:生物改性竹炭对污水中COD去除率达到94.00%,氨氮的去除率达到96.67%,色度去除率达到88.73%,浊度去除率达到92.56%。通过扫描电镜分析生物改性竹炭,观察到竹炭的表面和内部孔隙均分布着丰富的微生物菌群。可见,以竹炭作为载体,为微生物聚集、繁殖生长提供了良好的场所,在适当的温度及营养条件下,能够同时发挥竹炭的吸附作用和微生物的生物降解作用,使水质得到净化。 相似文献
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A type of TiO 2 /bamboo charcoal composite made by a dip-dry method was loaded onto wood veneer with a vacuumpressure method in order to prepare modified poplar veneer.The pore structure parameters and surface morphology of the TiO 2 /bamboo charcoal composite were determined and analyzed by means of a porosimetry analyzer and SEM.The results show that the surface morphology of the composite does not change after being loaded with nano TiO 2.However,its specific surface area (359.814 m 2 ·g-1),pore volume (0.317 cm 3 ·g-1) and average pore diameter (3.526 nm) increased;particularly the cumulative volume of pores was increased by 65.83%.In addition,the distribution range of the pores was wider than that of the bamboo charcoal.Combining the SEM of unmodified and modified poplar veneer,the results of X-ray photoelectron spectroscopy revealed that actually some TiO 2 compounds,i.e.,4.08%,are imbedded in the modified poplar veneer. 相似文献
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木材高温炭化及导电功能木炭研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
木材经高温炭化生成的固体炭化物——木炭具有较高的导电性,以其作为导电功能单元可用于生产电磁屏蔽材料、抗静电材料、电热材料等新型功能材料。文中概述了木材的炭化机理,分析了木炭的基本性能及影响因素,系统地介绍了国内外导电功能木炭的研究进展,提出了今后的研究重点,旨在为开发利用新型功能材料提供科学依据。 相似文献
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高温炭化法制备竹炭的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
采用高温炭化法制备竹炭,探讨温度、保温时间和升温速率对竹炭吸附性能的影响,并通过N2吸附等温线对其孔隙结构进行表征。结果表明:随着温度提高、保温时间延长,竹炭的亚甲基蓝吸附值和碘吸附值呈现逐步增长的趋势;升温速率的提高,促进了炭素前驱体石墨化程度的提高,不利于竹炭孔隙结构的发达;高温炭化法可以制得微孔、中孔、大孔较发达的竹炭。在较佳的实验条件下,高温炭化法可制得亚甲基蓝吸附值和碘吸附值分别为280 mg.g-1和947.3 mg.g-1的竹炭。 相似文献
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Kengo Ishimaru Tomas Vystavel Paul Bronsveld Toshimitsu Hata Yuji Imamura Jeff De Hosson 《Journal of Wood Science》2001,47(5):414-416
Conclusions Various carbon structures were observed in the wood charcoal sample: the well known pyrolytic graphite layers, onion-like particles, and diamond structure. It is suggested that wood charcoal carbonized at 700°C is a complex of various carbon structures. The pore structure was observed by electron microscopy, and it is supposed that the microstructure and pores are closely related. Further study of the microstructure during the carbonization process of charcoal is necessary to better understand the characteristic functions of wood charcoal for utilizing it as a source of carbon material.A summary of this study was presented at the 51st annual meeting of the Japan Wood Research Society, Tokyo, April 2001, and the 50th annual meeting of the Society of Materials Science, Osaka, May 2001 相似文献
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炭化木物理力学性能的研究 总被引：3，自引：0，他引：3
以速生杉木为原料制备炭化木,主要研究了炭化工艺条件对炭化木(又称热处理木)物理力学性能的影响。研究表明:当热处理温度由常温增加至220℃时,炭化木材色逐渐变深,含水率逐渐降低,由13.40%降至4.89%,吸水性能较大幅度降低,由未处理素材的1.616%降至0.879%,同时密度由未处理素材的0.368g/cm~3减小至0.326 g/cm~3,静曲强度下降约25%左右,弹性模量先增加后减小,减小量约4%左右,冲击韧性也先增加后减小,减小量约42%左右,受热处理条件影响程度较大,而且木材干缩和湿胀系数明显下降,较大程度提高了木材的尺寸稳定性。 相似文献
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为了考察碱／炭比、炭化温度以及活化温度对活性炭纤维孔结构的影响,以木粉为原料经液化、纺丝、固化、炭化及KOH活化工艺过程制备了木材苯酚液化物活性炭纤维;采用正交实验方法优化了活性炭纤维制备工艺。结果表明：诸因素中的显著性依次为活化温度〉炭化温度〉碱／炭比;优化组活性炭纤维的比表面积为1546m^2／g;400℃炭化温度下制备的活性炭纤维具有较高的中孔比率。 相似文献
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竹炭对养殖水净化效果研究 总被引：1，自引：0，他引：1
选取不同竹种、不同竹龄、不同炭化终点温度和不同炭化时间的竹炭,对鱼塘养殖水进行吸附净化处理,通过测试水的浊度、COD和氨氮去除率等指标研究竹炭对养殖水的净化效果.结果表明:用竹炭吸附后的水样的浊度、COD和氨氮等水质指标都有明显改善;毛竹炭对水质净化处理效果最理想,氨氮去除率达到90％以上;随着竹龄的增大,竹炭的净化处理效果增强,6年生的毛竹炭用于水质净化较适宜;不同炭化温度的竹炭对水质净化有选择性;炭化时间越长竹炭对鱼塘养殖水的吸附净化效果越好. 相似文献