活性炭是多种技术工艺中非常重要的多孔结构材料。煤质柱状活性炭采用先进工艺精制加工而成,外观呈黑色圆柱状颗粒;具有合理的孔隙结构,良好的吸附性能,机械强度高,易反复再生,造价低等特点;用于有毒气体的净化,废气处理,工业和生活用水的净化处理,溶剂回收等方面。宁夏活性炭主要成分为碳,并含有少量氧、氢、硫、氮、氯等元素,在结构上是不规则排列,在交叉连接之间有细孔,在活化时会产生碳组织缺陷,堆积密度低,比表面积大具有很强的吸附性能,是用途极广的一种工业吸附剂。空气净化活性炭采用优质活性炭经特殊处理,用于专门净化被污染的空气,所以叫空气净化活性炭。活性炭的主要用途是它们可以用于气相或液相中的污染物的吸附,气体储存 和用作催化剂载体。多孔材料如活性炭通常需要具有以下几个学生物理模型参数,如表面积和孔隙体积。在这些活动材料的开发中,满足我们这些信息物理系统性能是非常重要的,因为它们将直接通过影响企业材料在其发展应用中的性能。
在液氮温度(77K)下,活性炭的表面积通常采用BET法在不同压力下通过氮气吸附来测量。 然后,BET的表面积由氮分子的横截面积、Avogadro数的乘积和氮的比单层容量决定,并由BET提出的方程进一步修正。 对于孔隙体积的测定,更常用的方法也使用氮气吸附等温线数据。 根据在最高相对压力下吸附的氮量估算总孔容,并利用Dubinin-Radushkevich方程从氮吸附等温线计算微孔体积。 虽然这些方法在多孔材料的比表面积和孔隙体积的测量中更多地被用作参考,但它们是耗时的,需要昂贵的设备。
有关活性炭结构的更多资料,可从不同吸附剂(例如亚甲基蓝和碘)的吸附性能得知。 这些分子的吸附实验容易而且习惯性地完成角色塑造活性炭,目的是获得有关物质吸附能力的信息。 根据亚甲基蓝分子的大小,它主要吸附在介孔上,但也有一小部分吸附在较大的微孔中。 在亚甲蓝的例子中,碘分子的大小很小,使它能够渗透到微孔中。 这些特性使得这些分子有可能被用作研究活性炭物理结构的探针。 然而,对于亚甲基蓝与碘值之间的定量关系以及活性炭的结构特征,目前尚未有详细的研究。
本文的目的是证明通过碘和亚甲基蓝的多元回归可以估计活性炭的表面积,微孔体积和总孔容。 该方法是考虑到从不同前体制备的几个活性炭样品的数据和从文献中提取的数据而开发的。
测试实验开始:
活性炭样品
多种活性炭进行样品的表面积,微孔体积,总孔体积,碘值和亚甲蓝数量的数据和实验研究数据可以用于分析方法以及开发。
亚甲蓝(MBN的)
亚甲蓝数定义为在1.0g吸附剂上吸附的染料的最大量。在该试验中,10.0毫克活性炭被置于与10.0毫升的不同质量浓度(10,25,50,100,250,500和1000毫克的L亚甲蓝溶液-1)处理24小时,在室温下(大约25℃)。使用UV / Vis分光光度计(Biosystems SP-2000)在645nm分析亚甲基蓝的剩余产品浓度。