山核桃壳活性炭对煤气洗涤水的吸附净化

doi:10.16085/j.issn.1000-6613.2016.07.041

化工进展 ›› 2016, Vol. 35 ›› Issue (07): 2236-2242.DOI: 10.16085/j.issn.1000-6613.2016.07.041

山核桃壳活性炭对煤气洗涤水的吸附净化

李郑鑫, 谌伦建, 叶云娜, 徐冰, 刘凯, 刘建伟, 张乐, 苏毓

河南理工大学材料科学与工程学院, 河南焦作 454000

收稿日期:2015-12-03 修回日期:2015-12-31 出版日期:2016-07-05 发布日期:2016-07-05
通讯作者: 谌伦建,教授,博士生导师。E-mail:lunjianc@hpu.edu.cn。
作者简介:李郑鑫(1990-),男,硕士研究生,从事洁净煤技术的研究。E-mail:595723767@qq.com。
基金资助:
国家自然科学基金(51174077,51404098)及教育部博士点基金(20124116110002)项目。

Purification of gas washing water from underground coal gasification by activated carbon prepared from pecan shell

LI Zhengxin, CHEN Lunjian, YE Yunna, XU Bing, LIU Kai, LIU Jianwei, ZHANG Le, SU Yu

School of Materials Science and Engineering, Henan Polytechnic University, Jiaozuo 454000, Henan, China

Received:2015-12-03 Revised:2015-12-31 Online:2016-07-05 Published:2016-07-05

摘要/Abstract

摘要： 以山核桃壳为原料,经磷酸浸渍、炭化和活化后制得活性炭,用SEM和低温氮气吸附仪对活性炭进行表征,并用该活性炭对模拟气化试验产生的煤气洗涤水进行吸附净化,考察活性炭对煤气洗涤水中挥发酚、TOC、COD、氨氮和微量元素的净化效果。实验结果表明:用山核桃壳制备的活性炭具有介孔结构,其孔径主要分布在1~6nm范围内,比表面积达2959m²/g,孔容积为2.223cm³/g;该活性炭对挥发酚具有良好的吸附效果,经45h处理对挥发酚的去除率可达99.75%,TOC和COD的去除率分别到达88.33%和65.73%;对氨氮和微量元素也有很好的净化效果,经15h吸附后氨氮的去除率可达80.71%,微量元素的去除率均达99%以上。

关键词: 活性炭, 吸附, 吸附剂, 制备, 修复

Abstract: Activated carbon with pecan shell as raw material, after phosphate impregnation, carbonization and activation, can be produced. The surface morphology and pore size distribution of the activated carbons were characterized by SEM and nitrogen adsorption measurement.Furthermore, gas washing water from model test of underground coal gasification was purified by pecan shell activated carbon. The removal effects of volatile phenol, TOC、COD、ammonia and some elements were investigated. Results showed that the specific surface area and total pore volume of prepared activated carbon can be 2959m²/g and 2.223cm³/g. It incorporate both micro-pore and meso-pore with pore size range of 1-6nm. The removal rates of volatile phenol, TOC and COD values by pecan shell activated carbon after 45h can be 99.75%, 88.33% and 65.73%, respectively. The removal rates of ammonia and trace elements after adsorption for 15 h reaches 80.71% and higher than 99%.

Key words: activated carbon, adsorption, adsorbents, preparation, remediation

中图分类号:

TQ424.1

李郑鑫, 谌伦建, 叶云娜, 徐冰, 刘凯, 刘建伟, 张乐, 苏毓. 山核桃壳活性炭对煤气洗涤水的吸附净化[J]. 化工进展, 2016, 35(07): 2236-2242.

LI Zhengxin, CHEN Lunjian, YE Yunna, XU Bing, LIU Kai, LIU Jianwei, ZHANG Le, SU Yu. Purification of gas washing water from underground coal gasification by activated carbon prepared from pecan shell[J]. Chemical Industry and Engineering Progree, 2016, 35(07): 2236-2242.

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