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第1章　概论1

第2章　活性炭的孔隙结构7

2.1 前言7

2.2　活性炭的各种孔隙8

2.3　各种孔隙类型的孔隙结构参数的测定10

2.4　各种类型的孔隙在吸附过程中的作用42

2.5　活性炭实际孔隙结构的特征44

2.6　活性炭的孔隙是怎样形成的52

2.7　孔隙结构与吸附滞后圈的关系54

2.8　结束语56

参考文献58

3.2　吸附力的本性60

3.1　前言60

第3章　杜比宁吸附理论及其发展60

3.3　波兰尼吸附势理论63

3.4　活性炭—蒸气体系的特性曲线65

3.5　杜比宁—拉杜施凯维奇吸附等温线方程68

3.6　关于在不同温度范围内摩尔体积的修正问题70

3.7　吸附热力学方程式70

3.8　关于微孔容积充填理论71

3.9　活性炭微孔结构的非均相特征72

3.10　描述炭吸附剂不均匀微孔系统的特性曲线方程72

3.11　普遍化的吸附特性曲线方程75

3.12　二元蒸气混合物的吸附78

3.13　活性炭微孔的形状与特征尺寸79

3.14　活性炭微孔几何表面积的计算方法81

3.15　活性炭结构特性参数的校正82

3.16　各国学者对微孔容积充填理论的研究、应用和发展83

3.17　结束语85

参考文献86

第4章　活性炭吸附理论88

4.1　概论88

4.2　物理吸附和化学吸着88

4.3　吸附相（表面相）的性质89

4.4　物理吸附中吸附剂的非均匀性90

4.5　吸附平衡91

4.6　毛细凝聚、过渡孔结构和微孔容积充填93

4.7　吸附等温线方程96

4.7.1　气固相单组分在均匀表面上的吸附97

4.7.2　气固相单组分表面相分子间相互吸引的定位单层吸附109

4.7.3　气固相单组分非均匀表面单层定位吸附110

4.7.4 由指数等温线方程导出的总吸附等温线116

4.7.5　具横向相互作用非均匀表面气体单层定位吸附120

4.7.6　均匀固体表面气体的单层移动吸附122

4.7.7　气体的多层定位吸附123

4.7.8　多元气体吸附126

4.7.9　液相吸附138

4.7.10　非均匀表面固体的液相吸附146

4.7.11 固体在非电解质溶液中的吸附149

4.8　结束语158

参考文献159

5.1　原料煤162

5.1.1　煤的性质162

第5章　活性炭制造工艺162

5.1.2　原煤的组分及特性对活性炭生产及性能的影响166

5.1.3　各种原料特性对活性炭孔隙分布的影响169

5.2　粘合剂174

5.2.1　粘合剂的作用及选择174

5.2.2　煤焦油的物理化学性质及组分分析176

5.3　原煤破碎及制粉185

5.3.1　原煤的破碎185

5.3.2　煤的磨粉190

5.3.3　煤粉的收集197

5.4　混捏203

5.4.1　煤焦油对煤粉颗粒的润湿作用204

5.4.2　混合配比的选择及混捏工艺205

5.4.3　混捏设备209

5.5　成型211

5.5.1　挤压成型211

5.5.2　模压成型218

5.5.3　造球成型221

5.6　炭化223

5.6.1　煤的热分解223

5.6.2　煤热分解的化学过程224

5.6.3　粘结及半焦的形成229

5.6.4　炭化的一般概念232

5.6.5　回转炉炭化234

5.6.6　（木质）原料的炭化240

5.6.7　炭化尾气处理242

5.7　活化244

5.7.1　气体活化的基本原理245

5.7.2　化学活化法259

5.7.3　化学—物理联合活化法274

第6章　活性炭的质量检测方法279

6.1　活性炭的性能分析280

6.1.1　灰分测定280

6.1.2　水分测定280

6.1.3　机械强度的测定281

6.1.4　煤质颗粒活性炭粒度测定方法283

6.1.5　活性炭密度284

6.1.6　活性炭层空隙度和活性炭的孔隙度286

6.2　活性炭吸附能力的测定286

6.2.1　对亚甲蓝吸附值的测定286

6.2.2　对碘吸附值的测定287

6.2.4　焦糖脱色率的测定289

6.2.3　苯酚吸附值的测定289

6.2.5 半脱氯值的测定290

6.2.6　四氯化碳吸附率的测定291

6.3　防护时间的测定292

6.3.1　苯蒸气防护时间的测定293

6.3.2　氯乙烷蒸气防护时间的测定294

6.4　活性炭的化学分析294

6.4.1 活性炭水溶液中pH值的测定294

6.4.2　活性炭着火点的测定295

6.4.3　活性炭饱和硫容量测定297

6.4.4　铁含量的测定299

6.4.5　氯化物的测定300

参考文献300

第7章　活性炭各种性能的试验研究方法302

7.1　孔隙结构的试验研究308

7.1.1　孔隙计法（压汞法）和大孔结构309

7.1.2　毛细凝聚和中孔结构311

7.1.3　微孔容积充填316

7.1.4　比表面积测定326

7.1.5　吸附测定方法330

7.1.6　利用色谱测定吸附等温线333

7.1.7　利用色谱研究动态吸附334

7.1.8　利用X射线对炭材料的检测338

7.1.9　电子显微镜用于炭材料的检测340

7.1.10　利用各种光谱法研究炭材料340

7.2　活性炭的表面化学性能342

7.1.11　对炭材料的电导率和磁化系数的测量342

7.3　活性炭微晶结构344

参考文献346

第8章　活化炉350

8.1　活化炉型的分类及性能比较350

8.1.1　活化炉型的分类350

8.1.2　活化炉性能比较351

8.2　斯列普（Slep）炉活化法352

8.2.1　斯列普炉构造352

8.2.2　物料和气体流程355

8.2.3　斯列普炉活化工艺条件及确定依据356

8.2.4　斯列普炉的操作357

8.2.5　煤质柱状炭的质量指标及各项经济指标359

8.2.6　斯列普炉的烘炉、开炉及停炉360

8.2.7　活化炉尾气的循环利用368

8.2.8　如何建造斯列普活化炉373

8.3　其他气体活化法和炉型377

8.3.1　斯特克（Sutcliffe）炉活化法377

8.3.2　焖烧炉气体活化法379

8.3.3　管式炉水蒸气活化法379

8.3.4　转炉活化法383

8.3.5　盘式炉混合气体活化法384

8.3.6　沸腾炉空气水蒸气活化法386

8.3.7　耙式炉水蒸气空气活化法389

第9章　活性炭的应用395

9.1　前言395

9.2　活性炭在溶剂回收中的应用396

9.2.2　溶剂回收的工业应用399

9.2.1　用活性炭回收的经济性399

9.2.3　溶剂回收过程的基本布置400

9.2.4　溶剂回收用活性炭401

9.3　活性炭在脱硫中的应用401

9.3.1　硫化氢氧化的反应机理402

9.3.2　气体中二氧化硫的脱除403

9.3.3　脱除二氧化硫的工艺流程404

9.3.4　活性炭烟气脱硫的工艺条件406

9.3.5　脱硫用活性炭催化剂409

9.3.6　活性炭的酸洗再生409

9.3.7　活性炭吸附塔410

9.3.8　浸没燃烧稀酸浓缩器411

9.3.9　活性炭脱除硫化氢的工艺条件412

9.3.11　活性炭再生和硫的提取413

9.3.10　脱硫用活性炭413

9.3.12　活性炭脱硫的经济分析414

9.4　活性炭在二硫化碳的脱除中的应用415

9.5　活性炭在化学工业上的应用418

9.5.1　活性炭本身的催化作用419

9.5.2　活性炭作为催化剂载体的应用419

9.5.3　浸渍液的制备429

9.5.4　在活性炭上载上钯和铂的应用431

9.5.5　活性炭在化学工业中其他方面的应用437

9.6　活性炭在水净化中的应用439

9.7　活性炭在制糖业中的应用442

9.8　活性炭在原子能工业中的应用447

9.9.1　原电池448

9.9　活性炭在电池制造中的应用448

9.9.2　蓄电池449

9.9.3　燃料电池449

9.10　活性炭在化学防护中的应用449

9.10.1　军用活性炭及其浸渍450

9.10.2　工业用浸渍炭455

9.11 活性炭在天然气吸附储存和回收中的应用457

参考文献463

第10章　吸附动力学465

10.1 多孔吸附剂中的扩散466

10.1.1　前言466

10.1.2　多孔固体中扩散系数测量的实验方法467

10.1.3　液体扩散系数测量方法476

10.1.4　大孔中的扩散478

10.1.6　表面扩散482

10.1.5　在细孔中的扩散482

10.1.7　微孔流484

10.1.8　液体中的扩散484

10.1.9　碳分子筛中的扩散485

10.2　颗粒吸附动力学488

10.2.1　前言488

10.2.2　等温单组分吸附488

10.2.3　单组分非等温吸附495

10.3　通过吸附剂床层的流动500

10.3.1　填料床层的压力降500

10.3.2　填料床层中的轴向扩散502

10.3.3　吸附剂粒子外表面的膜传递阻力505

10.4　吸附床层动态学506

10.3.4　与床层壁间的传热506

10.4.1　对吸附平衡的讨论507

10.4.2　平衡理论讨论等温单一过渡区的情形508

10.4.3　等温、有限传质阻力条件下单一过渡区体系的分析解514

10.4.4 恒定式样（constant—pattern）行为516

10.4.5　动态容量和无用床层长度523

10.4.6　多过渡区吸附柱动态学524

10.4.7　液固体系吸附床层动态学的实验研究536

10.5　吸附分离的实际应用547

10.5.1　色谱分离过程547

10.5.2　循环间歇式分离过程551

10.5.3　连续对流吸附分离过程564

参考文献574

附录　符号表575