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竹基活性炭的制备、改性及其吸附性能研究的任务书 任务书 研究竹基活性炭的制备、改性及其吸附性能,是当前环境保护和减少污染的重要课题之一。竹材资源丰富,竹基活性炭具有比木材炭更优秀的吸附性能,因此具有广泛的应用前景。本研究旨在对竹基活性炭制备、改性及其吸附性能进行深入研究,为竹基活性炭的应用提供科学依据。 一、研究目的 1.了解竹基活性炭的制备工艺,探索制备过程中的影响因素; 2.研究竹基活性炭改性的方法及其影响,为提高竹基活性炭的吸附性能提供理论基础; 3.评价竹基活性炭吸附性能,并与其他吸附材料进行比较分析,为竹基活性炭的应用提供依据。 二、研究任务 1.文献综述:查阅竹基活性炭的制备、改性及其吸附性能相关领域的文献,对竹基活性炭的研究现状、发展趋势及存在的问题进行总结分析。 2.竹基活性炭的制备:研究竹基活性炭制备工艺,通过热解、酸洗、活化等过程制备竹基活性炭,探究竹基活性炭的产率、孔径大小和分布、表面化学组成等特征的影响因素。 3.竹基活性炭的改性:采用物理、化学等方法对竹基活性炭进行改性,并对改性前后的竹基活性炭进行表征,分析改性导致的改变和吸附性能的影响。 4.竹基活性炭的吸附性能:选取常见有害物质,如重金属、有机污染物等进行吸附实验,同时对竹基活性炭的吸附性能进行评价,并与其他吸附材料进行比较分析。 5.数据分析和结果验证:对实验数据进行统计分析和结果验证,得出竹基活性炭的制备、改性及其吸附性能的规律和规范。 三、研究内容 1.竹基活性炭制备工艺的优化研究; 2.竹基活性炭的表征及其吸附性能测试; 3.竹基活性炭的表面改性及吸附性能变化的分析; 4.竹基活性炭与其他吸附材料性能对比研究; 5.分析竹基活性炭的吸附机理,为其应用提供科学依据。 四、研究方法 1.实验研究法:通过实验对竹基活性炭的制备、改性及其吸附性能进行研究。 2.理论分析法:通过对文献和数据的分析,确定实验过程和结果,为研究提供理论基础。 3.仪器分析法:采用物理和化学手段对竹基活性炭进行表征,如BET、SEM、FTIR等,以评价竹基活性炭的吸附性能和影响因素。 五、研究进度 第一年: 1.完成竹基活性炭制备工艺的制定及优化研究; 2.进行竹基活性炭的表征及其吸附性能测试; 3.研究竹基活性炭表面改性及吸附性能变化分析; 4.分析竹基活性炭与其他吸附材料性能对比。 第二年: 1.完成竹基活性炭的吸附机理分析; 2.改进竹基活性炭制备方法并进行验证; 3.对竹基活性炭在不同环境下的性能进行研究; 4.准备论文并完成其论文撰写和论文答辩。 六、预期成果 1.竹基活性炭制备、改性工艺的优化和规范; 2.竹基活性炭的物理化学性质及其表征方法的规范; 3.竹基活性炭吸附性能的研究及其在环境污染治理中的应用前景。 七、研究经费 总经费预算:50万元。其中,购置实验设备及仪器材料费20万元,人员费用30万元。 八、参考文献 1.李坤,李敏.竹制基材活化制备竹基活性炭的研究现状及发展趋势。竹林科技,2018,41(2):19-24. 2.明越,陈敏.基于竹材的活性炭研究进展。环保科技,2018,41(4):155-157. 3.林梦瑶,陈嘉伟,王豪.浸泡改性对竹材炭吸附二氧化硫性能的影响。材料科学与工程,2019,37(2):45-49. 4.鲁志强,马铭慧.竹基活性炭的制备及其在水处理中的应用研究。环境保护科学,2019,45(1):20-24.