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甘蔗渣炭分子筛的制备、结构及其吸附性能

郭海蓉 , 王国梅 , 麻少莹 , 李斌

新型炭材料

以甘蔗渣为碳质原料、酚醛树脂与少量羧甲基纤维素混合物为黏合剂,通过二次炭化法制备甘蔗渣炭分子筛(Bagasse carbon molecular sieves,BCMS),并采用N2吸附-脱附、X射线衍射(XRD)、差热分析(DTA)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)以及吸附实验对其进行结构分析与性质表征.结果表明,BCMS以微孔为主,孔径大小主要集中在0.72nm,微孔体积为0.11cm3/g,比表面积为269 m2/g;部分BCMS以晶体形式存在,具有五元环排列的微孔结构,晶粒尺寸为57.7 nm,属单斜晶系,空间群为C2/c(15),晶胞参数为a=2.0437nm,b=0.3497nm,c=1.0345nm,α=90.000°,β=106.439°,γ=90.000°;BCMS孔结构发达,具有特殊的“孔中孔”结构,对蔗汁中有色物质具有较强的吸附能力,其饱和吸附量为1.296 g/g(色素/BCMS).

关键词: 甘蔗渣 , 炭分子筛 , 孔结构 , 晶体结构 , 吸附性能

炭分子筛的制备和应用

闵振华 , 曹敏 , 王永刚

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2006.03.037

本文综述了国内外炭分子筛的发展现状,介绍了炭分子筛的主要制备方法、特点和孔隙调整方法,概述了炭分子筛在吸附、气体分离与除杂、催化领域的应用状况,探讨了炭分子筛制备和应用的研究重点.

关键词: 炭分子筛 , 孔隙调整 , 制备 , 应用

炭分子筛的结构和表面性质对其吸附分离CH4/N2和CO2/N2的影响

张薄 , 辜敏 , 鲜学福

功能材料

对日本Takeda(CMS-1)、Kuraray(CMS-2)和德国BF(CMS-3)3种炭分子筛(CMS)的孔结构和表面官能团进行了表征,分析了它们对CH4/N2和CO2/N2的吸附平衡和吸附动力学分离性能,以及CMS的结构与表面性质对吸附性能的影响。结果表明,CMS-1和CMS-2可实现CH4/N2的动力学分离,还可实现N2/CO2的平衡分离;CMS-3平衡分离CH4/N2和CO2/N2的效果要优于动力学分离。孔结构是影响炭分子筛分离性能的直接因素,孔径分布的差异使CMS-1和CMS2对CH4/N2的位阻-动力学分离效应表现得更为明显;表面含氧官能团有利于提高炭分子筛的吸附分离性能。

关键词: 炭分子筛 , CH4 , C02 , N2 , 分离

炭分子筛的空分性能与比表面积的实验关系

徐绍平 , 亓爱笃 , 顾新 , 台生宝 , 郭树才

新型炭材料 doi:10.3969/j.issn.1007-8827.1999.02.012

实验测定了炭分子筛的CO2比表面积和N2比表面积.结果表明,炭分子筛CO2比表面积和N2比表面积的差值(SCO2-SN2)可反映炭分子筛有效微孔的数量,比值(SCO2-SN2)/SCO2可定性表征炭分子筛有效微孔的相对含量和空分性能,比值(SCO2-SN2)/SCO2(记为X)和炭分子筛空分性能N2%(记为Y)之间存在近似定量关系Y=97.03-11.99X+15.12X2.

关键词: 炭分子筛 , 比表面积 , 空分

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