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    活性炭氧化催化脫除氣態二甲硫
    文章作者:韓研網絡部 更新時間:2022-5-10 16:49:16

      活性炭氧化催化脫除氣態二甲硫

      由于有機化合物的衰變,許多設施都會排放氣態硫化合物,例如廢水處理設施或生物質發電廠。氣態硫化合物主要是氨或三甲胺等氮堿性氣體、硫化氫或甲硫醇等含硫酸性氣體和二甲基硫醚等硫中性氣體。本研究研究了通過臭氧催化氧化去除氣態二甲硫,并使用浸漬有碘酸和H2SO4的活性炭作為催化劑。通過動態吸附實驗進行活性炭去除二甲硫能力的性能評估。

      碘酸和無機酸浸漬活性炭的特點

      在一系列實驗中使用了用碘酸和無機酸浸漬的顆;钚蕴。根據測量粒度分布、堆積密度和甲苯吸附能力,和測量浸漬活性炭的pH值。粒度按篩子大小分類。通過測量包裝在200mL容器中的浸漬活性炭的重量來計算堆積密度。通過將1/10甲苯蒸氣流到10g浸漬活性炭中,測量甲苯蒸氣吸附前后的重量差,計算出甲苯吸附容量。將3g浸漬活性炭加入300mL離子交換水中并搖動30分鐘,制成活性炭樣品再進行pH測量。圖1顯示了浸漬活性炭和活性炭的粒度分布。對于浸漬活性炭和活性炭,粒徑均為2.80-5.60毫米。這些粒徑通常是氣體處理的值。通過浸漬,堆積密度增加,甲苯吸附能力降低。這可能是由于浸漬材料滲入了孔隙。由于金屬的雜質,活性炭的pH值呈堿性。由于酸解離,通過浸漬降低了pH值。

      圖1:浸漬活性炭的粒度分布。

      二甲硫的吸附實驗裝置

      使用動態吸附實驗進行臭氧催化氧化的表征。動態吸附的實驗裝置如圖2所示。臭氧氣體和二甲硫氣體的混合物流入浸漬的活性炭。通過驅動準分子燈產生臭氧,2.1L/分鐘的室內空氣流入SUS室。臭氧濃度由放電功率控制。二甲硫是通過將0.2L/分鐘的干燥空氣流到氣體滲透器而產生的。使用氣體檢測管測量出口二甲硫濃度,測定了突破時間對臭氧添加量的依賴性,并研究了臭氧量優化。

      圖2:用于表征準分子燈的實驗裝置示意圖。

      動態吸附實驗

      當吸附劑為活性炭和2.5臭氧/有機酸的浸漬活性炭時,進行了動態吸附實驗。圖3顯示了動態吸附實驗中出口二甲硫濃度的時間變化,浸漬活性炭在2.5臭氧/有機酸下的吸附能力是活性炭的15倍。這些結果表明浸漬的活性炭可以作為臭氧氧化的催化劑。吸附速率常數不會因改變臭氧/有機酸而改變。這些結果表明,有機酸氧化不影響吸附速率。通過比較浸漬活性炭在臭氧和有機酸下的結果,可以看出浸漬活性炭的吸附能力高于活性炭。這是由于二甲硫被碘酸氧化。浸漬活性炭的吸附速率常數與活性炭的吸附速率常數幾乎相同。該結果表明浸漬不受流體膜或細孔擴散速率的影響。

      圖3:出口二甲硫濃度隨時間變化。

      活性炭氧化催化脫除氣態二甲硫在這項研究中,我們研究了使用真空紫外氙準分子燈和浸漬有碘酸和H2SO4的活性炭通過臭氧催化氧化去除氣態二甲硫。從一系列進行的實驗中得出以下結論。1、在動態吸附實驗中測量不同臭氧濃度的5%穿透時間,證實浸漬活性炭可用作催化劑。通過測量動態吸附實驗中5%的穿透時間,臭氧濃度相對于二甲硫濃度的值優化為2.5。2、通過動態二甲硫吸附實驗計算吸附容量和吸附速率常數。浸漬活性炭在0和2.5臭氧/有機酸下的吸附能力分別為0.01kg和0.15kg。由于臭氧催化氧化,添加臭氧增加了吸附容量。不隨臭氧添加而改變,這表明二甲基硫醚氧化可以在浸漬活性炭表面形成,但不能確定過程、流體膜或細孔擴散。3、吸附實驗后,向浸漬后的活性炭通入潔凈空氣,發生二甲硫脫附。臭氧催化氧化脫除二甲硫是化學吸附而非物理吸附。

    文章標簽:椰殼活性炭,果殼活性炭,煤質活性炭,木質活性炭,蜂窩活性炭,凈水活性炭.

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