Термодесорбційні дослідження бромованого вугілля СКН

K. I. Veselovska; V. L. Veselovskyi; T. M. Zakharova; A. A. Byeda; V. E. Diyuk; E. V. Ishchenko

K. I. Veselovska Київський національний університет імені Тараса Шевченка
V. L. Veselovskyi Київський національний університет імені Тараса Шевченка
T. M. Zakharova Київський національний університет імені Тараса Шевченка
A. A. Byeda Київський національний університет імені Тараса Шевченка
V. E. Diyuk Київський національний університет імені Тараса Шевченка
E. V. Ishchenko Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Анотація

Вивчено термічну стійкість прищеплених груп та стан поверхні вихідного та модифікованих зразків активованого вугілля (АВ) за допомогою методу температурно-програмованої десорбційної мас-спектрометрії (ТПД-МС) та термогравіметричного аналізу (ТГА). Згідно з даними ТПД-МС досліджень, прищеплений бром, незалежно від його природи та температури модифікування, десорбується лише у вигляді молекули HBr, тоді як нітрогенвмісні групи – у вигляді нітрогенвмісних іонів NH₂⁺, CH₂NH₂⁺ та CH₃CHNH₂⁺. Продемонстровано, що газофазне бромування АВ є ефективним методом модифікування і приводить до отримання зразків, що містять до 2,5 ммоль/г хімічно прищепленого брому. Встановлено, що активний поверхневий бром заміщується на нітрогенвмісні групи у кількостях до 1,1 ммоль/г при рідкофазному амінуванні бромованих зразків.

Посилання

Stavropoulos G.G., Samaras P., Sakellaropoulos G.P. Effect of activated carbons modification on porosity, surface structure and phenol adsorption // J. Hazard. Mater. – 2008. – V.151, №2-3. – P. 414–421.

Chen L.C., Peng P.Y., Lin L.F., Yang T. C.K., Huang C.M. Facile Preparation of Nitrogen-Doped Activated Carbon for Carbon Dioxide Adsorption // Aerosol Air Qual. Res. – 2014. – V. 14. – P. 916–927.

Ledesma B., Román S., Álvarez-Murillo A., Sabio E., González J.F. Cyclic adsorption/thermal regeneration of activated carbons // J. Anal. Appl. Pyrol. – 2014. – V.106. – P. 112–117.

Yanga G., Chena H., Qina H., Feng Y. Amination of activated carbon for enhancing phenol adsorption: Effect of nitrogen-containing functional groups // Appl. Surf. Sci. – 2014. – V. 293. – P. 299–305.

Diyuk V.E., Zaderko A.N., Veselovska K.I., Lisnyak V.V. Functionalization of surface of carbon materials with bromine vapors at mediate high temperature: A thermogravimetric study // J. Thermal Anal. Calor. – 2015. – V.120, №3. – P. 1665–1678.

Xianglan Zh. , Shengfu D., Qiong L., Yan Zh., Lei Ch. Surface functional groups and redox property of modified activated carbons // Mining Sci. Tech. (China). – 2011. – V.21, №2. – P. 181–184.

Trostová S., Stibor I., Karpíšková J., Kolská Zd., Švorčík V. Characterization of surface chemical modified carbon nano-particles // Mater. Lett. – 2013. – V. 102–103. – P. 83–86.

Діюк В. Є., Гріщенко Л. М., Задерко О. М., Безугла Т. М., Місчанчук О. В. Галогенування та амінування поверхневого шару активованого вугілля // Катализ и нефтехимия. – 2014. – № 23. – С. 91–96.

Veselovs’ka K.I., Veselovs’kyi V.L., Zaderko O.M., Diyuk V.E., Ishchenko O.V. Effect of the oxidation and thermal treatment on bromination of activated carbon // J. Superhard Mater. – 2015. – V. 37(1). – P. 39-43.

Yoder L. Adaptation of the Mohr volumetric method to general determinations of chlorine // J. Ind. Eng. Chem. – 1919. – V. 11. – P. 755.