姚小龙
- 作品数：13 被引量：135H指数：7
- 供职机构：中南大学能源科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国亚太经合组织科技产业合作基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：理学轻工技术与工程生物学环境科学与工程更多>>
- 甲苯吸附与活性炭孔隙结构关系的研究被引量：13
- 2011年
- 选用4种活性炭为吸附剂,7.537 g/m3甲苯为吸附质,在298.15 K下进行吸附试验,探讨了4种活性炭的甲苯吸附量与其比表面积和孔容的关系。对活性炭不同孔径区间的孔容和甲苯吸附量进行线性回归分析,并对分析结果进行显著性检验。结果表明:4种活性炭均具有微孔吸附特征;活性炭比表面积、孔容大则其甲苯吸附量大,活性炭孔径结构对甲苯吸附效果产生直接影响;孔径在0.8～2.4 nm之间的孔容和甲苯吸附量之间存在较好的线性关系,其线性相关度R最大。
- 刘伟李立清刘峥孙政姚小龙顾庆伟石瑞
- 关键词：活性炭孔结构分子直径
- 三种VOCs物性对其在活性炭上吸附行为的影响被引量：29
- 2011年
- 为了探讨VOC物性对活性炭吸附行为的影响,对活性炭表面物化性质进行了表征。并以甲苯、丙酮、二甲苯为吸附质,在同等实验条件下进行了固定床吸附实验。实验结果显示活性炭对3种VOCs的吸附量为二甲苯>甲苯>丙酮。将实验结果与VOC物性进行关联分析,结果表明:活性炭对有机气体的吸附量随着吸附质的分子量、分子动力学直径、沸点、密度的增大而增大,且呈现良好的正线性关系;而吸附质的极性指数和蒸气压则与活性炭吸附量呈现出相反的关系;3种活性炭对吸附质吸附能的排序均为二甲苯>甲苯>丙酮。
- 李立清宋剑飞孙政WANG Shaobin姚小龙刘伟刘峥
- 关键词：活性炭吸附能
- 热氧改性对活性炭物性影响的量化分析被引量：2
- 2016年
- 通过硝酸进行预处理,在不同氧气体积分数、温度、时间时对活性炭进行热氧改性,采用比表面积和孔径分析仪、SEM-EDX法对活性炭物性进行测试。采用BBD回应曲面法进行多元回归分析,建立改性条件与活性炭比表面积、微孔孔容、表面含氧量等参数关系的数学模型,探讨不同改性条件对活性炭物性的影响规律,对改性参数进行优化分析。研究结果表明:改性时间是活性炭比表面积和微孔孔容的最大影响因素,氧气体积分数是表面含氧量的最大影响因素。在制备良好的功能活性炭材料时,可以通过以下2种方式来实现:一是在氧气体积分数极低的环境中,适当提高改性温度与增加改性时间;二是增加改性气氛中的氧气体积分数,降低改性温度,同时缩短改性时间。
- 马先成李立清姚小龙
- 关键词：响应曲面法比表面积
- 复合氧化改性活性炭的物性及其对甲苯的吸附性能被引量：5
- 2014年
- 利用4种化学试剂(HNO3溶液、NH3溶液、H2O2溶液与Fe(NO3)3溶液)对商业活性炭进行化学氧化改性。在含5%氧气和95%氮气的混合气体中,对改性活性炭进行热复合氧化改性。采用热重分析仪、孔隙分析仪、傅里叶红外分析(FTIR)与Boehm滴定对活性炭结构与表面基团进行测试,并利用改性活性炭对甲苯进行等温吸附实验。研究结果表明:强氧化剂预处理活性炭有助于热复合氧化改性中活性炭微孔孔容的增大;活性炭表面含氧基团由化学氧化改性和热复合氧化改性共同作用产生,热改性温度较低时,其主要由化学氧化改性生成,温度较高时,酸性基团主要来源于氧气与活性炭表面的氧化反应;酸性基团的存在能够促进活性炭吸附甲苯;控制合理的热复合氧化改性条件,既可以增加活性炭表面酸性基团,又可扩充微孔孔容,从而综合提升活性炭对甲苯的吸附能力。
- 宋剑飞李立清姚小龙李海龙唐琳刘峥
- 关键词：改性活性炭甲苯
- 活性炭孔隙结构在其甲苯吸附中的作用被引量：20
- 2012年
- 选用4种商用活性炭(AC),利用氮气绝热吸附、扫描电子显微镜(SEM)和傅立叶变换红外光谱(FTIR)测试了活性炭的物化性质。以甲苯为吸附质,在温度为298.15 K下进行了静态和动态吸附实验,研究了活性炭孔结构对其吸附性能、吸附行为、表面覆盖率和吸附能的影响。结果表明:活性炭的比表面积和孔容是其吸附性能主要影响因素,孔径在0.8～2.4 nm之间的孔容和甲苯吸附量之间存在较好的线性关系,且线性斜率随甲苯浓度增加而变大。甲苯吸附行为符合Langmuir吸附等温模型和准一阶动力学方程式。活性炭孔结构是甲苯吸附速率的主要制约因素。在甲苯快速吸附阶段,微孔为吸附速率主要制约因素,在甲苯颗粒内扩散阶段,微孔和表面孔为吸附速率的主要制约因素,在吸附末尾阶段,中孔和大孔为吸附速率的主要制约因素。4种活性积炭对甲苯的吸附能随其比表面变大而变大。
- 刘伟李立清姚小龙孙政刘峥
- 关键词：活性炭甲苯孔结构吸附动力学
- 微波改性对活性炭及其甲醇吸附的影响被引量：11
- 2014年
- 分别在600,700和800℃下对活性炭进行微波辐照加热改性.采用比表面积及孔径分析仪、Boehm滴定、傅立叶转换红外光谱对活性炭的物化性质进行表征.并且在10℃下以甲醇为吸附质进行固定床吸附实验.研究表明:微波改性后,活性炭的比表面积、总孔容小幅度减小,但微孔比表面积显著增大;随着温度升高,活性炭表面酸性基团大量分解,碱性基团逐渐形成.Langmuir方程和Freundlich方程均能较好的描述甲醇在活性炭上的吸附.准二阶动力学方程最适合描述甲醇的动态吸附过程,说明甲醇吸附是一个物理和化学复合的吸附过程,吸附受到活性炭表面官能团的影响.颗粒内扩散模型拟合结果分为3个线性阶段:表面吸附阶段、渐近吸附阶段和吸附平衡阶段.微波改性后活性炭对甲醇的吸附能均增大,吸附能与活性炭表面含氮官能团总量成正比.
- 李立清梁鑫姚小龙李海龙马卫武刘飒
- 关键词：微波改性活性炭甲醇
- 冷屋顶对铁路客运站用能特性的影响
- 2013年
- 在定性分析冷屋顶对建筑物性能影响的基础上,以长沙某铁路客运站为原型,利用能耗模拟软件EnergyPlus建立模型,并运用实测数据对模型进行验证。以此模型对比分析冷屋顶屋面反射系数和天窗遮阳反射系数对客运站空调机组装机容量、空调和照明能耗、室内热舒适性的影响,并探讨冷屋顶技术在不同建筑围护结构、不同气候条件下应用的差异性。研究结果表明:对于我国大部分地区,冷屋顶技术能有效减少空调制冷机组的装机容量和制冷能耗,改善夏季室内热舒适性,但对冬季供暖能耗、照明能耗和冬季室内舒适性的影响却因不同类型的冷屋顶而有所区别,因此冷屋顶技术需与当地客观自然条件相结合才能有效发挥效果。
- 李立清程佳马卫武姚小龙
- 关键词：反射系数建筑能耗ENERGYPLUS铁路客运站
- 活性炭孔隙结构在其丙酮吸附中的作用被引量：22
- 2012年
- 为了探讨活性炭孔结构对其吸附的影响,分别用氮气绝热吸附、扫描电镜（SEM）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）,对活性炭表面物化性质进行表征。并以丙酮为吸附质,在温度为298.15 K下进行静态和动态吸附实验,研究丙酮在活性炭上的吸附平衡、吸附动力学与吸附能。结果表明：活性炭样品的丙酮饱和吸附容量与活性炭的比表面积、总孔容有正相关关系。孔径在1.67~2.22 nm之间的孔容和丙酮吸附量之间存在较好的线性关系,且线性斜率随丙酮浓度增加而变大。丙酮吸附行为符合Langmuir吸附等温模型和准二级动力学方程式。活性炭的孔是丙酮吸附速率主要制约因素,各吸附阶段吸附速率主要制约因素分别为：快速吸附阶段为微孔、中孔,颗粒内扩散阶段为微孔,吸附末尾阶段为中孔。丙酮在活性炭表面的覆盖率是丙酮分子与吸附剂内吸附位的作用结果,孔结构不同,吸附位分布不同,丙酮表面覆盖率小的活性炭吸附能大,表明活性炭孔结构对其吸附能产生影响。
- 刘伟李立清姚小龙孙政刘峥
- 关键词：活性炭丙酮孔结构吸附动力学
- 活性炭变压吸附二氧化硫的传热传质规律被引量：3
- 2015年
- 采用两床五步式变压吸附工艺,研究活性炭固定床变压吸附处理SO2过程中的传热传质规律和脱附状态下脱附气的浓缩率的变化规律。研究结果表明：不同吸附高度的温度曲线随变压吸附循环的周期数改变而变化。在实验条件下,传质区主要集中在高度H=0.08~0.15 m处;随着吸附柱高度的增加,气相组分物质质量浓度逐渐降低,并且在400个周期以后开始达到稳定。在床层高度0.60 m以上没有SO2气体存在。SO2在吹扫脱附阶段和真空脱附阶段的不同脱附时刻的脱附气浓缩率均随变压吸附过程先快速升高,然后趋于稳定,当达到稳定时,SO2的脱附气浓缩率随脱附时间的增加而降低。在实验条件下,变压吸附各阶段的最佳时长如下：均压段为3 s,吸附段为170 s,吹扫脱附设为15 s,真空脱附为180 s;脱附气的SO2平均浓缩率为2。
- 刘峥李立清黄贵杰姚小龙
- 关键词：变压吸附
- 酸改性活性炭对甲苯、甲醇的吸附性能被引量：35
- 2013年
- 分别用1mol.L-1硝酸、1mol.L-1盐酸、1mol.L-1硫酸对商业活性炭进行浸渍改性。采用比表面积及孔径分析仪、Boehm滴定、傅里叶转换红外光谱(FTIR)对活性炭的物化性质进行表征。以甲苯、甲醇为吸附质,在283K下进行了固定床吸附实验。研究表明:酸改性能去除表面碱性基团,显著增加表面酸性含氧官能团的含量;酸改性活性炭的吸附量与其比表面积、总孔容、微孔孔容、表面总酸性官能团呈现出良好的线性关系;Langmuir方程比Freundlich方程更加适合描述甲苯、甲醇在活性炭上的吸附;甲醇在活性炭上为物理吸附,甲苯在活性炭上以物理吸附为主,与表面官能团之间的化学键作用能增强甲苯吸附量;甲苯、甲醇在活性炭上的微孔有效扩散系数的大小顺序为:AC-N>AC-1>AC-S>AC-C;并且甲醇的微孔有效扩散系数大于甲苯。
- 李立清梁鑫石瑞顾庆伟姚小龙唐琳刘峥
- 关键词：活性炭酸改性吸附能
