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論文

多階段炭化對孟宗竹炭基本性質及吸附能力之影響

許玲瑛

國立中興大學 森林學系所

2008

"本研究係選用南投竹山所產4 ~ 6年生孟宗竹（Phyllostachys pubescens）為原料，探討多階段炭化製程對竹炭基本性質及吸附能力之影響。竹炭分一階段、二階段及三階段炭化，炭化溫度分別為400 ~ 800℃、500 ~ 900℃及1000℃，探討所得竹炭之炭收率、酸鹼值、灰分、元素組成、比表面積及碘值等性質。並進一步探討以15種竹炭吸附有機物質（鄰苯二甲酸氫鉀溶液）降低化學需氧量（COD）的處理效果。 研究結果顯示，竹炭之炭收率會隨炭化次數增加而降低，一階段炭化之炭收率較高（27.72 ~ 34.36%），而三階段炭化者最低（16.04 ~ 21.02%）。各階段之竹炭均偏鹼性，酸鹼值介於7.5 ~ 10.1之間。各階段之竹炭灰分含量為1.09 ~ 2.53%，以三階段炭化者最高。碳元素含量則以二階段炭化之竹炭最高（79.93 ~ 92.33%），而一階段炭化之竹炭者最低（77.34 ~ 86.85%）。BET比表面積會隨炭化次數增加而增加，以三階段炭化者最高（330.4 ~ 493.0 m2/g），而一階段炭化之竹炭者最低（0.2 ~ 163.5 m2/g）。 在液相吸附方面，本研究之15種竹炭，除F-400（以400℃進行一階段炭化之竹炭）外，其餘14種碘值皆可達600 mg/g以上，屬於活性碳等級，其中以三階段炭化竹炭的碘值最高，皆高於900 mg/g，甚至可達1000 mg/g以上。而竹炭降低COD之效果，則顯示COD的降低率會隨炭化次數增加而提高，此與碘值之變化趨勢一致，以三階段炭化竹炭的處理效果最佳，COD降低率最高可達54%。"

"竹炭、多階段炭化、比表面積、化學需氧量、碘值 Bamboo charcoal、Multiple-step carbonization、Specific surface area、COD、Iodine number"

https://hdl.handle.net/11296/mt59fr