季铵盐离子液体改性活性炭及其热安全性研究
作者:张金锋; 董红雨; 李晨曦; 闫忠清; 张睛; 任红威
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为了进一步提高活性炭对VOCs的吸附性能和热安全性,采用铵盐离子液体对原料进行改性,优化其理化性质。结果表明,随着C=O、-OH、C-O、-COOH和C-S基团的增加,改性活性炭表面形成了新的无机盐化合物。孔隙结构增加且分布均匀,比表面积和比表面积的孔隙体积增加。改性活性炭对甲苯的吸附量提高了3.14倍,吸附效率显著提高。在固定炭燃烧阶段,改性活性炭活化能量为54.44kJ-mol-1,是改性活性炭的1.38倍。活化能增加,材料稳定性增加。当粒径为120~150目和大于200目时,改性前后活性炭的自燃温度分别从328.4和319.3升高到355.1和345.7。因此,负载季铵盐和离子液体可以有效提高活性炭吸附的性能和热安全性,研究结果可以为优化VOCs处理工艺提供参考。