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編輯推薦

適讀人群 ：本書可供高等院校和科研單位環境工程專業本科生、研究生作專業課參考書，也可供化工、環保等領域的科技工作者及研究人員參考
本書作者除瞭歸納、分析大量有關資料，還包括本書作者相關的一些理論解釋、闡述及創新（2個方程），以及在科研、教學和工程實踐中所獲得的成果：“低濃度有機蒸汽吸附”經國傢基金委鑒定並獲奬；硫、砷、磷、氰等治理工程達國際（或領先）水平。

內容簡介

本書係統地論述瞭活性炭及其吸附技術有關的理論，工程問題以及在環境工程等領域的某些實際應用 。本書共9章，主要介紹：活性炭及新産品製備和基礎性質； 活性炭錶麵結構，化學性質和錶麵改性以及活性炭多孔結構測試技術； 吸附理論及進展； 氣體吸附係統固定床模擬和設計；分子模擬（計算機模擬）；活性炭在環境工程中的應用。本書可供高等院校和科研單位環境工程專業本科生，研究生作專業課參考書，也可供化工，環保等領域的科技工作者及研究人員參考。

內頁插圖

目錄

第一章活性炭製備和基礎性質 1
第一節活性炭製備2
一、原材料2
二、活性炭的形狀與改形7
三、炭化8
四、活化10
五、活性炭製備的孔修飾和功能化20
第二節代錶性的活性炭製品22
一、藥用活性炭22
二、防毒活性炭和浸漬活性炭23
三、炭分子篩27
四、球形活性炭30
五、脫硫炭37
六、含炭泡沫塑料和泡沫炭37
七、含炭無紡織物38
八、新型半導體材料MOCVD淨化浸漬炭38
九、中孔炭39
十、超級活性炭40
十一、蜂窩狀活性炭40
參考文獻42
第二章活性炭錶麵結構、化學性質和錶麵改性 45
第一節活性炭的分子組成、結晶體和多孔結構45
第二節活性炭中的非碳素附加物47
一、礦物附加物——灰分47
二、與碳化學鍵閤的異質元素48
第三節活性炭錶麵化學性質48
第四節活性炭錶麵化學性質對吸附性能的影響49
一、氣相中極性吸附質的吸附49
二、從二元溶液吸附非電解質50
三、電解質吸附和活性炭的電極性質50
第五節炭錶麵改性51
一、炭由氧化改性52
二、錶麵浸漬改性52
三、炭的鹵化改性54
四、由硫錶麵化閤物改性54
五、由氮錶麵化閤物改性55
參考文獻56
第三章吸附理論 57
第一節吸附相平衡57
一、吸附原理、吸附作用力57
二、 吸附平衡、吸附熱力學59
三、氣體吸附等溫方程61
四、吸附位勢理論66
五、復雜組分的吸附平衡85
第二節吸附動力學94
一、床層外部流齣濃度變化——透過麯綫94
二、應用吸附動力學方程95
三、用理論塔闆數和改進Said方程來錶徵吸附透過行為102
四、用Thomas模型和Yoon模型錶徵106
五、高衰減比下有機蒸氣透過行為110
參考文獻114
第四章固體顆粒相中的擴散係數117
第一節吸附劑顆粒中的有效擴散係數117
第二節晶粒微孔擴散120
第三節顆粒的大孔擴散124
一、綫性平衡124
二、非綫性平衡125
第四節大孔擴散的實驗測定127
一、微分填充床法127
二、攪拌槽法129
參考文獻129
第五章氣體吸附係統固定床模擬和設計131
第一節固定床吸附理論131
一、 固定床吸附分離132
二、 吸附柱的解吸132
三、 進料方法134
四、恒溫或絕熱吸附柱134
五、 單組分和復雜組分吸附134
第二節連續性方程和平衡級段模型135
一、 色譜柱的速度理論135
二、 連續性方程137
三、簡化和應用實例——床層內瞬時濃度分布、
有效傳質係數及透過麯綫預示138
第三節傳質區模型、吸附等溫綫對透過麯綫的影響143
一、傳質區模型143
二、 吸附等溫綫和其他參數對透過麯綫的影響145
第四節傳質區和透過點的求取 148
一、由透過麯綫求取148
二、由D�睷方程和有效傳質係數求取和實驗驗證151
第五節吸附器設計的主要參數155
一、 氣�補塘較嘟緱嫻拇�質155
二、 傳質速率錶達式155
三、 傳質係數156
第六節擾動應答法測定吸附參數159
第七節固定床吸附工程計算163
第八節動態應答技術和濾毒罐氣體流動模型165
一、 實驗測定及數據處理方法165
二、 試驗結果與討論168
第九節氣流速度及床層壓力降的確定171
一、Kozeny方程171
二、Ergun半經驗公式172
三、Минский半經驗公式172
參考文獻173
第六章分子模擬175
第一節物理測試技術和大型精密儀器176
第二節配分函數和Boltzmann分布176
一、Boltzmann分布和配分函數177
二、微觀狀態數178
三、Maxwell�睟oltzmann統計179
四、熵的微觀180
第三節係綜和Liouville定理181
一、微正則係綜182
二、正則係綜182
三、Maxwell速度分布184
四、Liouville定理185
五、正則係綜的應用186
六、巨正則係綜188
第四節Monte�睠arlo模擬192
一、確定性問題求解193
二、定積分計算194
三、Metropolis抽樣基本原理197
第五節分子動力學模擬198
一、Hamilton運動方程199
二、Hamilton運動方程推導200
三、Lennard�睯ones 位勢模型201
第六節活性炭吸附的分子模擬203
參考文獻206
第七章活性炭應用208
第一節作為氣相吸附（吸著）劑的應用208
一、對沙林等有害氣體的吸附208
二、 對氯化氰（氫氰酸）等有害氣體的吸著210
三、專用浸漬活性炭211
四、有價值組分的迴收和工業排齣氣的淨化212
五、天然氣存儲、氣體混閤物的分離215
第二節作為液相吸附劑的應用215
一、食品工業215
二、水和廢水處理216
三、製藥工業218
四、醫學（藥）218
五、快速有效利用活性炭處理泄漏事故219
第三節作為電極材料應用220
一、用作超級電容器電極材料220
二、用作電容法脫鹽裝置電極材料220
三、用作液流電池的電極材料221
四、用作燃料電池電催化劑載體221
五、用作鋰離子電池負極材料221
第四節其他方麵應用222
一、作為催化劑的應用222
二、作為離子交換劑應用222
三、作為吸波隱身材料應用223
參考文獻223
第八章活性炭性能的研究方法225
第一節氣體和蒸氣吸附的測量方法225
一、靜態法——吸附等溫綫的測定225
二、動態法——動態吸附容量228
第二節吸附熱的測取 230
一、按BET方程常數kb粗略計算231
二、從一組吸附等溫綫求取吸附熱231
三、從等吸附量麯綫求取等吸附量熱232
四、從錶麵擴散係數測取吸附熱232
五、色譜法測定吸附熱233
第三節孔隙容積測定234
一、真密度和顆粒密度234
二、總孔隙度和大孔容積234
三、 壓汞法——孔和孔體積按孔大小分布235
第四節衍射和顯微技術239
一、X射綫衍射239
二、 電子顯微技術和透射電鏡技術239
第五節多孔材料的孔結構測試的分形分析240
一、分形分析240
二、核磁共振測孔技術240
參考文獻240
第九章活性炭縴維製備及其應用 241
第一節概述241
一、發展曆程241
二、性能特點242
三、結構特徵243
四、分類243
第二節活性炭縴維的製備244
一、ACF製備工藝基本流程244
二、黏膠基ACF的製備248
三、酚醛基ACF的製備249
四、聚丙烯腈基ACF的製備250
五、瀝青基ACF的製備250
第三節活性炭縴維的改性252
一、特殊塗層增強抗磨性能 252
二、氟化處理增加錶麵疏水性252
三、錶麵改性實例252
第四節活性炭縴維的應用254
一、空氣淨化254
二、有機溶劑迴收256
三、飲用水淨化257
四、廢水處理257
五、貴金屬迴收258
六、作為催化劑及催化劑載體258
七、防護材料259
八、醫學應用259
九、電極材料260
參考文獻260

前言/序言

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