PDMS基涂层活性炭对甲苯、苯和丙酮吸附研究

摘要：

活性炭疏水性改性是提高其对含水VOCs选择性吸附的重要手段,然而这种改性方法对活性炭吸附不同VOCs的效果研究较少.采用聚二甲基硅氧烷( polydimethylsiloxane,PDMS)对活性炭进行改性处理,并利用BET、Boehm滴定等方法对活性炭进行表征.采用动态吸附法,利用Yoon-Neslon吸附理论模型研究了不同相对湿度条件下, PDMS改性活性炭对VOCs (甲苯、苯、丙酮)吸附穿透曲线、饱和吸附量的影响及关键影响因素.结果表明：PDMS改性活性炭BET比表面积、微孔容积和表面酸碱官能团含量均有减少；经PDMS改性后,活性炭表面疏水性增大.动态吸附实验结果表明：PDMS改性前后活性炭吸附甲苯、苯、丙酮穿透曲线均符合Y-N模型；随着相对湿度增大,未经改性的活性炭( Bare-AC)对甲苯、苯和丙酮吸附速率降低、平衡吸附量减少,PDMS改性活性炭对甲苯、苯分子吸附速率和选择吸附能力提高,其中PDMS改性的活性炭( PDMS/AC-250)对甲苯、苯吸附量为相同条件下Bare-AC的1.86(甲苯)、1.92(苯)倍,但对丙酮分子提高不明显；结合表征结果分析, PDMS改性活性炭对VOCs分子吸附主要依靠化学吸附,同时与VOCs分子极性有关.

关键词：活性炭、疏水性涂层、VOCs、选择性吸附

所属期刊栏目：37

分类号：X701(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金项目41571481；环境保护公益性行业科研专项20150934

在线出版日期：2016-05-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1287-1294