利用對苯二甲酸氧化殘渣制備中孔活性炭的研究.pdf

1、本文以治理對苯二甲酸生產過程中產生的氧化殘渣為目的,確定了以對苯二甲酸氧化殘渣為原料的活性炭制備方法.以氧化殘渣制備活性炭的工藝為核心,詳細研究了氧化殘渣的預處理方法和炭化條件.將所制活性炭,分別用于處理染料廠的大分子染料廢液以及去除工業中較難過濾的含膠體溶液.在氧化殘渣制炭工藝中,先用熱水洗滌,脫除殘渣中的苯甲酸,再將氧化殘渣和氫氧化鈣反應制成鈣鹽.鈣鹽在高溫下(500℃~800℃)炭化制成粗活性炭,粗活性炭經酸洗、水洗、烘干得到活性

2、炭.設計了兩種密閉的炭化反應器.將反應器置于馬弗爐中,并連接質量測量系統,連續監控炭化料的質量變化速率,從而使整個炭化過程處于動態監控中.通過這套自行設計的炭化系統,可以快速精確地進行實驗和數據處理.對用上述工藝方法制備的活性炭進行了比表面及孔徑測試.結果表明所制活性炭為比表面積較大(1153m<'2>/g),孔徑分布窄(2-10nm)的中孔活性炭.對所制活性炭進行了兩方面的化學性能測試,并與商用活性炭進行了對比實驗.首先挑選了兩種分子

3、直徑較大的大分子染料(活性紅和直接翠蘭),考察活性炭的孔徑對大分子染料傳質速率的影響.實驗還選擇了較難過濾的含有氫氧化鐵膠質的醋酸錳溶液體系,評價活性炭的助濾性能.結果表明,用氧化殘渣制備的中孔活性炭,對大分子染料具有較快的吸附速度;對難過濾的溶液體系有良好的助濾性能.綜上所述,本文通過自行設計的炭化反應器,將對苯二甲酸氧化殘渣加工成具有廣泛用途的中孔活性炭,制備成本低廉.這對于長期困擾對苯二甲酸生產廠的氧化殘渣處理難問題,具有現實的指