改性活性炭热反应安全性研究

作者：张金锋; 闫忠清; 张睛; 董红雨; 李晨曦; 任红威^*

来源：化学研究与应用, 2021, 33(08): 1568-1576.

• 离子液体
• 活性炭
• 吸附
• 甲苯
• 热力学

针对活性炭吸附VOCs过程的安全性问题进行了研究,采用咪唑-脯氨酸离子液体对活性炭进行改性,优化吸附性能。以典型的甲苯气体为例,讨论了改性前后活性炭结构的变化对甲苯吸附性能的影响,并探索了改性前后活性炭的热反应安全性。研究结果表明:咪唑-脯氨酸改性活性炭表面的孔隙数量增多、孔径变大、含氧官能团增加、比表面积和体积增大。改性活性炭对甲苯的吸附量78 mg·g-1是改性前活性炭吸附量36.03 mg·g-1的2.17倍,吸附能力明显提升;粒径为51μm和111μm的两种改性活性炭的自燃温度比未改性活性炭的自燃温度分别提高了22.4℃和19.4℃且到达自燃温度所需时间分别延长了11.17 h和0.75 h。改性活性炭所需活化能为47.32kJ·moL-1,热稳定性优于未改性活性炭。

• 单位
  河北科技大学; 环境科学与工程学院