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杉木屑提取精油及制活性炭联产技术研究
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作者 文世涛 卢辛成 +3 位作者 徐茹婷 许伟 林冠烽 孙康 《林产化学与工业》 北大核心 2025年第3期113-120,共8页
用超临界二氧化碳萃取技术(SFE)提取杉木精油,并以提取精油后的杉木屑残渣为原料,利用磷酸活化法制备高吸附木质活性炭,对萃取条件及磷酸浸渍工艺进行优化,得到SFE萃取杉木精油的较佳条件为萃取温度35℃、萃取压力30 MPa、萃取时间100 m... 用超临界二氧化碳萃取技术(SFE)提取杉木精油,并以提取精油后的杉木屑残渣为原料,利用磷酸活化法制备高吸附木质活性炭,对萃取条件及磷酸浸渍工艺进行优化,得到SFE萃取杉木精油的较佳条件为萃取温度35℃、萃取压力30 MPa、萃取时间100 min,该条件下杉木精油得率达2.42%。磷酸浸渍的较佳工艺条件为浸渍温度130℃、浸渍时间60 min,磷酸质量分数55%,该条件下制备的活性炭,其碘吸附值达865.8 mg/g,亚甲基蓝吸附值达285.0 mg/g,能满足商业应用要求。采用SEM、BET以及XRD表征杉木萃取精油前后的形貌特征、孔隙结构以及纤维素结晶区结构演变,并探究SFE对萃取后杉木屑的磷酸浸渍工艺影响。结果表明:SFE在精油提取过程中使杉木屑表面生成一定孔隙,杉木屑萃取精油后,其比表面积从2.04 m^(2)/g提升为10.42 m^(2)/g;XRD结果表明SFE在磷酸浸渍过程中对杉木结晶度具有破坏作用。杉木屑提取精油联产高吸附活性炭较其他生产方式具有更高效益优势。 展开更多
关键词 杉木精油 二氧化碳超临界 活性炭 联产技术
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竹炭配煤成型活性炭吸附性能研究
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作者 李常利 卢辛成 +3 位作者 许伟 张燕萍 孙康 文世涛 《竹子学报》 2024年第2期1-6,共6页
【目的】为了探究煤与生物质配比对制备成型活性炭的颗粒强度、表观密度、碘吸附值、亚甲基蓝吸附值以及孔隙结构等影响。【方法】该研究以竹炭配煤制备成型炭,经过水蒸气活化制备颗粒活性炭,采用扫描电镜(Scanning Electron Microscope... 【目的】为了探究煤与生物质配比对制备成型活性炭的颗粒强度、表观密度、碘吸附值、亚甲基蓝吸附值以及孔隙结构等影响。【方法】该研究以竹炭配煤制备成型炭,经过水蒸气活化制备颗粒活性炭,采用扫描电镜(Scanning Electron Microscope,SEM)、热重法(Thermogravimetry,TG)、氮气等温吸脱附等表征手段深入分析竹炭配煤成型活性炭的理化特性。【结果】竹炭引入会提高成型活性炭的碘吸附值、亚甲基蓝吸附值,降低成型活性炭强度、表观密度,影响成型活性炭的使用效果。【结论】当煤炭∶竹炭为1∶3时,吸附性能与强度指标均满足要求,此时活性炭碘吸附值以及亚甲基蓝吸附值分别为934.7、165 mg·g^(-1),强度为86.4%,达到饮用水国标规定,具有良好的商业应用前景。 展开更多
关键词 竹活性炭 配煤 成型活性炭
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水热炭化法制备生物质基碳纳米材料研究进展 被引量:5
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作者 文世涛 仲美娟 +4 位作者 尚莉莉 田根林 杨淑敏 马建锋 刘杏娥 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S02期28-32,共5页
碳纳米材料因具有良好的吸附、电化学、催化以及气体贮存性能,被认为是材料科学研究中的热点明星。碳纳米材料大致分为富勒烯、碳纳米管、石墨烯、碳微球、碳纳米杂化材料等。碳纳米材料的研究重点是探索简易、环保、低能耗、过程可控... 碳纳米材料因具有良好的吸附、电化学、催化以及气体贮存性能,被认为是材料科学研究中的热点明星。碳纳米材料大致分为富勒烯、碳纳米管、石墨烯、碳微球、碳纳米杂化材料等。碳纳米材料的研究重点是探索简易、环保、低能耗、过程可控的制备方法。现在主要的研究手段是利用可再生的木质纤维原料衍生物、纤维素、半纤维以及构成这些聚糖的结构单糖等碳水化合物作为碳源,进行水热炭化反应。本文详细介绍了生物质水热炭化过程中所发生的降解及炭化反应,着重介绍了水热炭化制备生物质碳微球以及生物质碳包覆纳米颗粒过程中涉及的成核生长机理。在此基础上,还分别论述了碳微球、碳包覆纳米复合材料的合成工艺。同时对上述碳纳米材料在水污染治理、电化学、催化、生物及传感器领域等方面进行了全面的概括。最后,本文总结了前人研究工作中存在的几点问题并提出了相应的建议。 展开更多
关键词 生物质 水热炭化 碳纳米材料 反应机理
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竹浆纤维水热炭微球结构可控制备研究 被引量:1
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作者 文世涛 代琳心 +3 位作者 王智辉 李振瑞 王佳军 刘杏娥 《林产化学与工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期127-134,共8页
为了实现结构可控的水热炭微球制备,以竹浆纤维为原料系统研究了水热反应条件(反应温度、反应时间和原料用量)对产物微观形貌和理化结构的影响,采用SEM、XRD、FT-IR和XPS等表征手段对材料特性进行深入探究。研究结果表明:在反应温度220... 为了实现结构可控的水热炭微球制备,以竹浆纤维为原料系统研究了水热反应条件(反应温度、反应时间和原料用量)对产物微观形貌和理化结构的影响,采用SEM、XRD、FT-IR和XPS等表征手段对材料特性进行深入探究。研究结果表明:在反应温度220℃、反应时间6 h、竹浆纤维用量6 g时,获得炭微球颗粒分散、尺寸分布较为均匀,样品固相碳得率最高达到24.3%,表明制备水热炭具有良好的固碳作用。XRD结果表明水热炭是一种无定形晶体,官能团分析显示水热炭表面富含羟基、羰基、酯基和醚键等一系列含氧官能团;产物比表面积主要介于23.2~83.7 m^(2)/g,孔隙以介孔为主,孔径主要分布于3~8 nm,最大孔容为0.35 cm^(3)/g。 展开更多
关键词 竹浆纤维 水热炭化 可控制备 炭微球
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负载型贵金属催化剂氧化分解甲醛的研究进展 被引量:4
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作者 李世杰 黄慧娟 +2 位作者 文世涛 马建锋 刘杏娥 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期400-407,共8页
甲醛(HCHO)是主要的室内污染气体之一,长期处于含甲醛的环境会对人体健康产生不利影响。因此,从室内空气中去除甲醛至关重要。室温下,采用贵金属催化剂将甲醛氧化为无毒的二氧化碳和水,是目前最有前景的去除甲醛的方法之一。本文介绍了... 甲醛(HCHO)是主要的室内污染气体之一,长期处于含甲醛的环境会对人体健康产生不利影响。因此,从室内空气中去除甲醛至关重要。室温下,采用贵金属催化剂将甲醛氧化为无毒的二氧化碳和水,是目前最有前景的去除甲醛的方法之一。本文介绍了近年来铂(Pt)、金(Au)、钯(Pd)和银(Ag)四种负载型贵金属催化剂在室温下去除甲醛的研究进展,讨论了负载型贵金属催化剂影响甲醛去除的因素,分析了催化氧化甲醛的机理,并对负载型贵金属催化剂在室温下催化氧化甲醛提出了展望。 展开更多
关键词 甲醛 贵金属催化剂 催化氧化
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聚α-烯烃基础油长时间氧化衰变特性及机制研究
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作者 徐茹婷 赵剑 +4 位作者 文世涛 孙康 卢辛成 张燕萍 蒋剑春 《润滑与密封》 2025年第9期41-49,共9页
以低黏度聚α-烯烃基础油为研究对象,采用高压反应釜在150~200℃下对其氧化240 h,采用柱层析分离工艺结合GC-MS分析,研究聚α-烯烃基础油长时间氧化过程中分子组成与结构的变化特性,分析结构演变与性能衰变的关系,探讨聚α-烯烃基础油... 以低黏度聚α-烯烃基础油为研究对象,采用高压反应釜在150~200℃下对其氧化240 h,采用柱层析分离工艺结合GC-MS分析,研究聚α-烯烃基础油长时间氧化过程中分子组成与结构的变化特性,分析结构演变与性能衰变的关系,探讨聚α-烯烃基础油氧化衰变机制。研究结果表明:高温下聚α-烯烃基础油发生热分解反应和热氧化反应,其中长时间氧化以热氧化反应为主;高温氧化导致聚α-烯烃黏度降低、酸值增大、颜色变深,其中在200℃下氧化后其运动黏度(40℃)由18.961 mm^(2)/s降至18.469 mm^(2)/s,酸值由0.011 mg/g增至0.132 mg/g;聚α-烯烃热分解发生无规则断链、解聚和支链脱除,产生小分子烃类、支链烃等低分子物质,导致黏度衰变;聚α-烯烃热氧化产生的具有未酯化羧基的芳酸酯,是导致其酸值增加的主要原因,氧化产生的具有n-π*结构的含氧化合物,导致其颜色变深。 展开更多
关键词 聚α-烯烃基础油 氧化衰变特性 热氧化 热分解 黏度衰变
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