成型活性炭的銀離子吸附研究.pdf

1、載銀成型活性炭繼承了載銀活性炭的殺菌與催化特性，并能夠發(fā)揮成型活性炭在工業(yè)應(yīng)用時(shí)強(qiáng)度高、可加工性強(qiáng)、易于裝配的優(yōu)點(diǎn)，在水的凈化、空氣凈化、催化等等領(lǐng)域有著很大的應(yīng)用潛力。 既往研究中尚未見載銀成型活性炭制備方法的報(bào)道，參考載銀活性炭纖維和載銀活性炭顆粒的相關(guān)制備研究，我們認(rèn)為直接浸漬還原法是制備載銀成型活性炭是一種可行辦法，因此本文首先通過對成型活性炭的前處理方式、吸附時(shí)間、體系濃度等方面的調(diào)控，考察了載銀活性炭還原吸附銀離子的

2、特征，發(fā)現(xiàn)前處理方式對活性炭上銀的分布特征影響明顯，反應(yīng)時(shí)間可以調(diào)控活性炭表面銀的分別，反應(yīng)持續(xù)較長時(shí)間，體系濃度可以顯著提高反應(yīng)速率。 在此基礎(chǔ)上，我們對比了成型活性炭、顆粒炭、竹炭、石墨、焦炭、煤灰對銀離子的吸附狀況，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電性和多孔性都是炭材料上銀還原吸附銀的必要條件。針對成型活性炭吸附銀離子的各種特征，我們提出了成型活性炭對銀離子還原吸附的濃差電池模型：當(dāng)成型活性炭處在硝酸銀溶液中時(shí)，成型活性炭內(nèi)外部的銀離子濃度差異使成

3、型活性炭內(nèi)外部形成濃差電動(dòng)勢，成型活性炭本身具有的導(dǎo)電性使電子從內(nèi)部向外部遷移，并最終使接近炭塊的銀離子發(fā)生還原反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)了成型活性炭表面銀粉的大量、持續(xù)外延生長。 通過對比塊體、片狀、粉體三種不同尺度活性炭的吸附情況，并對比分析反應(yīng)后成型活性炭內(nèi)外部的顯微形態(tài)和化學(xué)成分，我們進(jìn)一步驗(yàn)證了該機(jī)理。 在應(yīng)用領(lǐng)域，我們將成型活性炭直接浸漬在硝酸銀溶液中制備得到樹枝狀銀粉，并利用成型活性炭對銀的誘導(dǎo)作用，將成型活性炭作為電