微波法制备秸秆活性炭及其对甲苯吸附性能的研究
微波法制备秸秆活性炭及其对甲苯吸附性能的研究【摘要】:我国是农业大国,农作物秸秆产量大、分布广、种类多,长期以来一直是农民生活和农业发展的宝贵资源。但是目前农业废料在生活和生产中由
【学位授予单位】:西安建筑科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:X712;X701
【目录】:
- 摘要3-5
- Abstract5-10
- 1 绪论10-30
- 1.1 课题研究背景10
- 1.2 秸秆的结构与组成10-11
- 1.2.1 秸秆的组成10-11
- 1.2.2 秸秆与木材的对比11
- 1.3 秸秆的综合利用11-12
- 1.4 秸秆开发中存在的问题12-13
- 1.5 挥发性有机物的危害与治理13-23
- 1.5.1 挥发性有机物的定义及来源13-14
- 1.5.2 挥发性有机物的危害14-16
- 1.5.3 挥发性有机物的控制16-23
- 1.6 吸附的基本概念23-26
- 1.6.1 吸附的相关概念23
- 1.6.2 吸附剂23-24
- 1.6.3 等温吸附线24-26
- 1.6.4 等温吸附方程式26
- 1.7 微波加热技术26-29
- 1.7.1 微波加热原理27
- 1.7.2 微波加热特点27
- 1.7.3 国内外微波加热研究现状27-29
- 1.8 本课题研究的主要内容29-30
- 2 实验材料和方法30-36
- 2.1 实验材料30-32
- 2.1.1 秸秆来源30
- 2.1.2 样品分析30
- 2.1.3 实验试剂30-31
- 2.1.4 甲苯理化常数31
- 2.1.5 实验仪器31-32
- 2.2 实验装置32
- 2.3 实验方法32-33
- 2.4 实验相关的分析方法33-36
- 2.4.1 秸秆活性炭的产率33
- 2.4.2 甲苯浓度的检测33
- 2.4.3 样品扫描电镜的测定33
- 2.4.4 样品比表面积及孔径结构的测定33-34
- 2.4.5 样品傅里叶孔外的测定34
- 2.4.6 样品的热重分析34
- 2.4.7 秸秆含水率的测定34
- 2.4.8 样品挥发分的测定34
- 2.4.9 样品灰分的测定34-35
- 2.4.10 样品固定碳的测定35-36
- 3 秸秆活性炭的制备36-52
- 3.1 引言36
- 3.2 制备流程36
- 3.3 秸秆成分分析36
- 3.4 单因素实验36-40
- 3.4.1 活化剂的筛选37
- 3.4.2 微波功率的影响37-38
- 3.4.3 浸渍质量比的影响38-39
- 3.4.4 活化时间的影响39-40
- 3.5 多因素试验40-43
- 3.5.1 正交试验设计40-41
- 3.5.2 正交试验结果41-43
- 3.6 微波升温曲线43-44
- 3.6.1 微波功率校准43
- 3.6.2 微波的升温曲线43-44
- 3.7 秸秆活性炭的表征44-51
- 3.7.1 秸秆炭元素分析44
- 3.7.2 扫描电镜分析44-46
- 3.7.3 秸秆活性炭的热重曲线分析46-48
- 3.7.4 秸秆活性炭的孔结构分析48-49
- 3.7.5 秸秆活性炭的红外分析49-51
- 3.8 本章小结51-52
- 4 秸秆活性炭吸附甲苯性能的研究52-62
- 4.1 实验目的52
- 4.2 实验装置图52-53
- 4.3 饱和吸附量53
- 4.4 实验内容53-54
- 4.5 实验结果与讨论54-61
- 4.5.1 秸秆活性炭和商品活性炭性能比较54-55
- 4.5.2 甲苯初始浓度对活性炭吸附性能的影响55-56
- 4.5.3 填充层高度对甲苯吸附量的影响56-57
- 4.5.4 气体线速度对甲苯吸附性能的影响57-58
- 4.5.5 秸秆活性炭吸附甲苯等温线58-61
- 4.6 本章小结61-62
- 5 结论与展望62-64
- 5.1 结论62-63
- 5.2 展望63-64
- 致谢64-65
- 参考文献65-69
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