本文以農(nóng)林廢棄物咖啡殼為原材料利用炭化和氫氧化鉀（KOH）活化兩步法制備活性炭,通過單因素實驗考察了炭化溫度、活化過程（活化溫度、活化時間、堿炭比）以及十二烷基苯磺酸鈉（SDBS）改性條件（質(zhì)量分數(shù)、焙燒溫度、焙燒時間）對咖啡殼活性炭的水蒸氣吸附性能的影響,確定咖啡殼活性炭的最佳制備條件。采用熱重分析儀、全自動比表面和孔徑分析儀、元素分析儀、傅里葉變換紅外光譜儀、實驗室pH計、Boehm滴定法和掃描電子顯微鏡等對咖啡殼活性炭的物理化學(xué)特性進行了表征。利用恒溫恒濕試驗箱測試了咖啡殼活性炭的水蒸氣非平衡吸附實驗,研究了活性炭孔結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)性質(zhì)與吸附性能之間的關(guān)系;利用動態(tài)吸附實驗裝置獲得了咖啡殼活性炭的水蒸氣吸附平衡數(shù)據(jù)并利用Do-Do吸附模型的有限簡化模型來擬合相應(yīng)的吸附等溫線,利用Clausius-Clapeyron方程計算了不同樣品的吸附熱力學(xué);利用動態(tài)吸附實驗裝置進行了水蒸氣吸附動力學(xué)測試,通過Lagergren準一級動力學(xué)方程、準二級動力學(xué)方程和Bangham方程對吸附動力學(xué)曲線進行了擬合,最終分析了水蒸氣在咖啡殼活性炭上的吸附機理。主要研究結(jié)論如下:（1）咖啡殼活性炭的最佳制... 

【文章來源】：云南師范大學(xué)云南省

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

咖啡殼表2.1實驗所需主要儀器設(shè)備

第二章實驗材料與方法10測試水蒸氣動態(tài)吸附性能的吸附實驗系統(tǒng)如圖2.2所示。將氮氣從氣瓶出口處分為兩路直接引入吸附實驗系統(tǒng)中：一路氣體直接與混合室連接；另一路氣體通過由低溫恒溫槽（LTB）加熱的蒸餾水鼓泡獲得過熱蒸氣后經(jīng)冷凝器將過熱水蒸氣進行冷凝降溫，從而獲得接近飽和狀態(tài)的水蒸氣，然后與干燥氮氣在混合室中混合。由于在相同的溫度下，相對濕度和相對壓力是一一對應(yīng)的關(guān)系。因此，相對壓力可以通過相對濕度來計算。在水蒸氣等溫吸附實驗過程中，濕空氣流量保持在500mL/min，相對濕度通過調(diào)節(jié)質(zhì)量流量計（MFC）控制，吸附柱進出口氣體的相對濕度由溫濕度傳感器（THTB）檢測。吸附柱出口處氣體的濃度在吸附過程中逐漸增加，當其增加至進口濃度且變化范圍不超過3%狀態(tài)下保持在30min以上時，認為吸附過程達到吸附平衡狀態(tài)。實驗系統(tǒng)中所有管道均采用具有程序控溫功能的電加熱帶和硅酸鋁保溫棉進行保溫，以保證實驗過程中系統(tǒng)溫度的穩(wěn)定。圖2.2水蒸氣等溫吸附實驗系統(tǒng)示意圖。MFC：質(zhì)量流量計；Mixingtank：混合灌；Condenser：冷凝器；LTB：低溫恒溫槽；THTB：溫濕度傳感器；Adsorptioncolumn：吸附柱；MTHR：多通道溫濕度記錄儀。2.3.2水蒸氣非平衡吸附測試方法利用分析天平稱取質(zhì)量為1g左右的干燥咖啡殼活性炭樣品（每個樣品分別稱取兩份）放入稱量瓶中并標記，置于吸附溫度為25℃、相對濕度為70%的可程式恒溫恒濕試驗箱中進行水蒸氣非平衡吸附實驗，對定時稱量做記錄。稱重時間間隔由0.5h、1h到2h逐漸變化，當兩組測量值之差小于3%時，認為水蒸氣吸附達到飽和狀態(tài)�？Х葰せ钚蕴繉λ魵獾奈搅縬可以通過表達式（2.4）計算。

【參考文獻】：
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