銅(Cu(Ⅱ))是一種常見(jiàn)的有害污染物,通常由電鍍、冶金、精煉、印刷和化肥等工業(yè)排放,攝入過(guò)量的Cu()可能導(dǎo)致肝臟損傷和人體急性中毒。目前在低濃度Cu(Ⅱ)凈化領(lǐng)域最具應(yīng)用前景的凈化工藝為吸附法,而活性碳纖維(ACFFs)是一種對(duì)低濃度特定吸附質(zhì)具有高效吸附性能的吸附劑,但針對(duì)低濃度Cu(Ⅱ)具有高吸附性能ACFFs的改性工藝和再生工藝有待進(jìn)一步研究,尤其針對(duì)低濃度Cu(Ⅱ)吸附質(zhì)具有高吸附量、可循環(huán)利用的ACFFs亟待開(kāi)發(fā)。為了開(kāi)發(fā)具有高Cu(Ⅱ)吸附性能ACFFs的改性與再生工藝、實(shí)現(xiàn)ACFFs的循環(huán)利用,本文以提高活性碳纖維的Cu(Ⅱ)吸附性能與再生性能為研究方向,以改性ACFFs與再生ACFFs的Cu(Ⅱ)吸附性能為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行ACFFs改性工藝與再生工藝的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和優(yōu)化,對(duì)具有高Cu(Ⅱ)吸附性能和循環(huán)利用性能的ACFFs的開(kāi)發(fā)、多孔材料的功能化改性及再生工藝、貴金屬富集回收等領(lǐng)域有一定的指導(dǎo)意義。本文中ACFFs的改性工藝主要采用了硝酸氧化工藝、超聲輔助硝酸氧化工藝、微波輔助硝酸氧化工藝、超聲輔助再活化工藝,最高可分別將改性后ACFFs的Cu(Ⅱ)吸附值提高至改性前的3...

【文章頁(yè)數(shù)】：84 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 前言
    1.2 活性碳纖維的結(jié)構(gòu)特性
        1.2.1 孔隙結(jié)構(gòu)
        1.2.2 表面化學(xué)結(jié)構(gòu)
    1.3 吸附作用
        1.3.1 物理吸附
        1.3.2 化學(xué)吸附
        1.3.3 吸附劑
    1.4 液相吸附的主要影響因素
    1.5 吸附劑的再生
    1.6 本文的研究目的及研究?jī)?nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)材料與實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 技術(shù)路線
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.3 測(cè)試表征
        2.3.1 Cu(Ⅱ)吸附性能評(píng)價(jià)
        2.3.2 BET比表面積測(cè)試
        2.3.3 X射線衍射分析
        2.3.4 X射線光電能譜分析
        2.3.5 傅立葉變換紅外光譜分析
第三章 硝酸氧化改性ACFFs的制備及其Cu(Ⅱ)吸附性能研究
    3.1 引言
    3.2 硝酸氧化工藝
        3.2.1 樣品預(yù)處理
        3.2.2 硝酸氧化處理
        3.2.3 微波輔助與超聲輔助的硝酸氧化工藝
    3.3 硝酸氧化工藝的優(yōu)化
        3.3.1 硝酸濃度對(duì)N-ACFFs的Cu(Ⅱ)吸附性能的影響
        3.3.2 硝酸用量和反應(yīng)溫度對(duì)N-ACFFs的Cu(Ⅱ)吸附性能的影響
        3.3.3 氧化反應(yīng)時(shí)間對(duì)N-ACFFs的Cu(Ⅱ)吸附性能的影響
        3.3.4 碳?xì)钟昧繉?duì)No-ACFFs的Cu(Ⅱ)吸附性能的影響
        3.3.5 微波輔助與超聲輔助的硝酸氧化工藝
    3.4 硝酸氧化工藝對(duì)ACFFs孔隙結(jié)構(gòu)的影響
    3.5 硝酸氧化工藝對(duì)ACFFs表面化學(xué)結(jié)構(gòu)的影響
    3.6 pH對(duì)N-ACFFs的Cu(Ⅱ)吸附性能的影響
    3.7 本章小結(jié)
第四章 ACFFs的超聲輔助再活化及其Cu(Ⅱ)吸附性能
    4.1 引言
    4.2 超聲輔助再活化工藝
        4.2.1 工藝原理
        4.2.2 工藝流程
    4.3 活化劑種類與濃度對(duì)ACFFs Cu(Ⅱ)吸附性能的影響
        4.3.1 HNO₃再活化工藝
        4.3.2 KOH再活化工藝
    4.4 活化溫度對(duì)ACFFs Cu(Ⅱ)吸附性能的影響
    4.5 再活化次數(shù)對(duì)ACFFs Cu(Ⅱ)吸附性能的影響
    4.6 超聲輔助再活化工藝對(duì)ACFFs孔隙結(jié)構(gòu)的影響
    4.7 超聲輔助再活化工藝對(duì)ACFFs表面化學(xué)結(jié)構(gòu)的影響
    4.8 本章小結(jié)
第五章 吸附Cu(Ⅱ)活性碳纖維的再生工藝研究
    5.1 引言
    5.2 低溫酸洗法再生工藝
        5.2.1 工藝原理
        5.2.2 低溫酸洗法再生實(shí)驗(yàn)
        5.2.3 低溫酸洗法的再生效果
        5.2.4 再生次數(shù)對(duì)ACFFs Cu(Ⅱ)吸附性能的影響
    5.3 超聲輔助酸洗再生工藝
        5.3.1 工藝原理
        5.3.2 超聲輔助酸洗再生實(shí)驗(yàn)
        5.3.3 超聲輔助酸洗法的再生效果
        5.3.4 再生次數(shù)對(duì)ACFFs Cu(Ⅱ)吸附性能的影響
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
參與的科研項(xiàng)目
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表



本文編號(hào)：3757643