1 活性炭吸附与微波加热基础理论 1
1.1 活性炭吸附基础理论 1
1.1.1 活性炭纤维的制备 1
1.1.2 活性炭纤维的基团及微观结构 2
1.1.3 活性炭纤维的应用 4
1.1.4 吸附理论及活性炭纤维再生方式 4
1.1.5 活性炭纤维的改性及功能化 6
1.2 微波加热基础理论 6
1.2.1 微波与材料的相互作用 7
1.2.2 微波加热原理 8
1.2.3 微波加热与常规加热的区别及其特点［12,33］ 10
1.3 微波再生活性炭的原理和特点 11
1.3.1 微波再生原理 11
1.3.2 微波再生特点 11
参考文献 12
2 有机废气处理及有机废气处理现状 15
2.1 有机废气的危害及其主要来源 15
2.2 印刷行业有机废气 16
2.3 VOCs的处理现状 16
2.3.1 热破坏法处理VOCs 17
2.3.2 生物法处理VOCs 17
2.3.3 膜分离技术处理VOCs［10］ 18
2.3.4 冷凝法处理VOCs 18
2.3.5 吸收法处理VOCs［11］ 19
2.3.6 电晕法处理VOCs 20
2.3.7 光催化氧化处理VOCs 20
2.3.8 吸附法处理VOCs 22
参考文献 22
3 实验仪器、药品、方法及实验装置 24
3.1 实验仪器、药品 24
3.2 实验装置 26
3.3 主要分析测定方法 27
3.3.1 活性炭吸附和解吸的测定方法 27
3.3.2 再生炭纤维质量损耗率的计算公式 28
3.3.3 微波辐照解吸效果的表征 28
3.4 微波泄露的防护方法 29
3.4.1 常用的微波防护方法 29
3.4.2 本实验采取的微波防护措施 29
4 活性炭纤维对含乙醇印刷有机废气处理 30
4.1 活性炭纤维对含乙醇印刷有机废气吸附研究 30
4.1.1 实验流程 30
4.1.2 实验结果与讨论 30
4.1.3 小结 35
4.2 载乙醇活性炭纤维在氮气氛围中微波解吸研究 36
4.2.1 载气的选择 36
4.2.2 载乙醇活性炭纤维在氮气氛围中微波解吸的工艺流程 37
4.2.3 单因素实验结果与讨论 38
4.2.4 正交实验结果与讨论 41
4.2.5 乙醇出口浓度 44
4.2.6 小结 44
4.3 载乙醇活性炭纤维在真空氛围中微波解吸 45
4.3.1 真空解吸的特点 45
4.3.2 载乙醇活性炭纤维真空微波解吸的工艺流程 46
4.3.3 单因素实验结果与讨论 47
4.3.4 正交实验结果与讨论 51
4.3.5 乙醇出口浓度 52
4.3.6 多次吸附解吸对活性炭吸附的影响 52
4.3.7 小结 54
4.4 活性炭纤维的改性研究 54
4.4.1 浸渍剂的确定 55
4.4.2 不同改性条件对活性炭纤维吸附性能的影响 56
4.4.3 改性活性炭纤维的结构性能 60
4.4.4 小结 62
参考文献 63
5 活性炭纤维对含乙醇和甲苯印刷有机废气处理 65
5.1 活性炭纤维对乙醇和甲苯的动态吸附性能测定 67
5.1.1 甲苯和乙醇的物化性质 67
5.1.2 吸附柱中的吸附现象 67
5.1.3 活性炭纤维吸附含有机物气体的动态吸附试验 68
5.1.4 小结 74
5.2 乙醇和甲苯的静态吸附动力学分析 75
5.2.1 吸附热力学平衡模型以及吸附动力学模型 75
5.2.2 吸附动力学实验设计 76
5.2.3 乙醇吸附动力学实验 76
5.2.4 甲苯吸附动力学实验 81
5.2.5 小结 85
5.3 载有机组分的活性炭纤维的微波辐照解吸 86
5.3.1 微波辐照解吸的特点 86
5.3.2 载气的选择 87
5.3.3 解吸实验流程 88
5.3.4 载乙醇活性炭纤维解吸实验 88
5.3.5 载甲苯活性炭纤维解吸实验 93
5.3.6 小结 97
5.4 微波辐照对活性炭纤维性能的影响及阻燃剂的负载 98
5.4.1 分析仪器 98
5.4.2 微波辐照再生载乙醇活性炭纤维的分析 98
5.4.3 微波辐照再生载甲苯活性炭纤维的分析 100
5.4.4 阻燃剂负载对甲苯解吸的影响 101
5.4.5 红外分析 103
5.4.6 小结 104
6 吸附模型及模拟 105
6.1 非均相扩展Langmuir模型 105
6.1.1 解析非均相扩展Langmuir模型 105
6.1.2 结果和讨论 106
6.2 理想吸附溶液理论中的数值模拟 110
6.2.1 理想吸附溶液理论 111
6.2.2 结果和讨论 111
6.3 本章小结 112
6.4 本章符号说明（Nomenclature） 113
7 结论、创新点及建议 115
7.1 研究成果和结论 115
7.1.1 活性炭纤维对含乙醇印刷有机废气处理 115
7.1.2 活性炭纤维对含乙醇和甲苯印刷有机废气处理 116
7.1.3 吸附模型及模拟 118
7.2 创新点 119
7.3 建议 119