【摘 要】
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基于开发和利用生物质竹炭材料,以竹炭粉、凹凸棒、硅藻土等为原料,制备竹炭陶瓷复合材料,从而避免传统炭吸附材料易碎和粉尘污染的缺点.首先,将原料通过陶瓷造粒工艺制备成
【机 构】
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桂林新竹大自然生物材料有限公司,广西 桂林,541004桂林理工大学环境科学与工程学院,广西 桂林,541004;柬埔寨理工学院水文和水资源工程学院,金边12000;
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基于开发和利用生物质竹炭材料,以竹炭粉、凹凸棒、硅藻土等为原料,制备竹炭陶瓷复合材料,从而避免传统炭吸附材料易碎和粉尘污染的缺点.首先,将原料通过陶瓷造粒工艺制备成直径为2～5 mm的小球;然后,在N2气氛中1 250 ℃下烧结为竹炭陶小球,并对其结构和吸附性能进行了研究. XRD测试结果表明,竹炭陶瓷复合材料在烧结前后并未改变竹炭陶晶体结构.原料的SEM测试结果表明,竹炭粉在微观结构上存在1 μm左右的大孔,其中硅藻土的微观形貌为多孔圆盘状结构,圆盘的直径分布在20～50 μm,孔道直径在0.1～1.2 μm;竹炭陶的SEM测试结果表明,断面结构疏松多孔,经过复合和烧结后,仍然保持了原有的孔道结构,保障了竹炭陶的吸附性能. BET法测试结果表明,竹炭陶的比表面积达到118.54 m2/g.吸附性能测试表明,竹炭陶对水分吸附率达到22.0%,对甲醛、氨气及硫化氢等有害气体的吸附率分别达到87.7%,94.6%和96.3%.实验结果表明,竹炭陶具有良好的吸湿和气体吸附性能,是一种良好的空气净化材料,在室内环境和水处理等方面具有广阔的应用前景.
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