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球形活性炭的孔道结构改性及其对乙炔氢氯化反应的影响

韩伟杰 , 代斌 , 朱明远 , 王绪根

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.增刊(Ⅱ).007

通过对市售球形活性炭浸渍 Fe(NO3)3进行CO2二次活化,使用不同活化条件制备得到具有不同孔径分布的球形活性炭,并研究了所制备的样品在乙炔氢氯化反应中的活性。利用扫描电镜(SEM)观察了样品表面形貌,采用BET法测试了样品改性前后孔道结构的变化,使用程序升温脱附(TPD)分析了样品改性前后吸附性能的变化,使用固定床装置对样品在乙炔氢氯化反应中的催化性能进行了测试。实验结果表明,球形活性炭通过浸渍0.3%的 Fe(NO3)3,活化气体流量为 CO2150 mL/min、N250 mL/min 时,二次活化能够将孔径扩大至6 nm、中孔孔容达到0.21 cm3/g、中孔含量为36%。将上述活化气体流量的样品用于乙炔氢氯化反应中,当反应条件为乙炔空速180 h-1、温度180℃、n(HCl)∶n(C2 H2)=1.05~1.1时,其初始转化率达到30%(比市售球形活性炭提高100%)。

关键词: 球形活性炭 , 孔道结构 , 改性 , 乙炔氢氯化

Melamine Modification of Spherical Activated Carbon and Its Effects on Acetylene Hydrochlorination

HAN Weijie , WANG Xugen , ZHU Mingyuan , ZHANG Haiyang , CHEN Kun , WANG Qinqin , LI Xiaoyan , DAI Bin

武汉理工大学学报-材料科学版(英文版) doi:10.1007/s11595-014-1057-6

关键词:

球形活性炭担载MnOx-CeO2和三聚氰胺的低温脱硝行为研究

李军 , 潘磊 , 王际童 , 龙东辉 , 乔文明 , 凌立成

无机材料学报 doi:10.15541/jim20160109

以MnOx-CeO2为活性组分,以三聚氰胺为还原剂,制备了球形活性炭(SAC)担载MnOx-CeO2和三聚氰胺的复合催化剂,并考察了该催化剂在低温下(120-～180℃)对NO的选择性催化还原(SCR)反应行为.实验还利用扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)、X射线衍射(XRD)和低温N2吸附法等技术对催化剂进行了表征.结果表明,当反应温度为180℃、空速为6000 h-1、NO和O2浓度分别为0.1％和8％时,担载8％ Mn(摩尔比Mn:Ce固定为1:1)和10％三聚氰胺的催化剂可在8.8 h内实现99％的NOx转化率.煅烧温度高于400℃将促使MnOx-CeO2形成更大的晶体颗粒和更加规整的晶型结构,从而降低其melamine-SCR活性.三聚氰胺担载量高于15％将造成催化剂比表面积和孔容的急剧减小,最终导致其稳态Nq转化率的下降.而金属氧化物担载量的增加和反应温度的升高都有利于Melamine-SCR反应,且在较宽的NO和O2浓度范围内,催化剂的稳态Nq转化率都能维持在99％左右.

关键词: 球形活性炭 , MnOx-CeO2 , 三聚氰胺 , NO , 选择性催化还原