芝麻壳活性炭的制备及热力学特性研究

本文采用高温活化芝麻壳制备活性炭,利用正交实验法,探讨活化剂分别为氢氧化钾与碳酸钾时,活性炭的最佳制备方案。通过扫描电子显微镜观察所制备活性炭的表面形貌,利用热分析仪对活性炭进行热力学分析,采用分光光度计测定所制备活性炭的亚甲基蓝吸附值,并用国标方法测定出碘吸附值。结果表明,以氢氧化钾为活化剂得到的活性炭,其孔洞多为微孔和中孔,亚甲基蓝最大吸附值为327.27mg·g~(-1),碘吸附值为1842.78 mg·g~(-1);以碳酸钾为活化剂得到的活性炭多为大孔,亚甲基蓝最大吸附值为81.08mg·g~(-1),碘吸附值为822.81mg·g~(-1)。     

山竹壳活性炭吸附亚甲基蓝性能研究

以山竹壳为原料,采用磷酸—硫酸活化法制备了比表面积为1730m~2·g~(-1)的活性炭。研究了山竹壳活性炭吸附亚甲基蓝的吸附性能,考察了亚甲基蓝溶液的pH、不同初始浓度、吸附时间、温度等条件对吸附效果的影响。应用准一级动力学方程、准二级动力学方程模拟了山竹壳活性炭吸附亚甲基蓝的动力学过程,结果表明准二级动力学方程适合描述整个吸附过程。用Langmuir和Freundlich模型模拟吸附等温线,Langmuir方程更适合描述此吸附过程,在298K下最大单层吸附量为526.31mg·g~(-1)。计算了吉布斯自由能(ΔG~0)、焓变(ΔH~0)、熵变(ΔS~0)等热力学参数,ΔG~0、ΔH~0、ΔS~0均小于0,说明此吸附过程是一个自发进行的、放热的、趋于有序的吸附过程。     

干法制备高中孔率生物质成型活性炭

以锯末为原料,氯化锌为活化剂,不添加黏结剂,采用干法混合后直接成型活化制备高中孔率生物质成型活性炭。为考察这种工艺的可行性,通过单因素实验,以亚甲基蓝吸附值为评价指标,考察了盐料比、活化温度、活化时间与成型密度对生物质成型活性炭吸附性能的影响,得出较优工艺条件为:盐料比1.0:1,活化温度950℃,活化时间为60 min,成型密度为1.4 g·cm~(-3)。在此工艺条件下制备得到的生物质成型活性炭,其亚甲基蓝吸附值为387 mg·g~(-1),BET比表面积为2104 m~2·g~(-1),平均孔径为3.11 nm,总孔容为1.63 cm~3·g~(-1),中孔孔容为1.17cm~3·g~(-1),中孔率高达71.8%,初步证明了干法制备高中孔率生物质成型活性炭工艺的可行性。     

活性血炭的制备及其吸附性能测定

利用猪血粉为原料,分别以磷酸、氯化锌和氯化镁为活化剂,采用化学活化法制备了3种活性血炭,通过BET、SEM对3种活性血炭进行了表征,通过亚甲基蓝吸附实验、碘吸附实验和酸性品红吸附实验评价了3种活性血炭的吸附性能。结果表明,在浸渍比为2∶1、浸渍时间为24 h时,分别以磷酸、氯化锌、氯化镁为活化剂(活化温度分别为500℃、550℃、600℃)得到的3种活性血炭均具有较好的吸附性能,其中以磷酸为活化剂制备的活性血炭的吸附性能最好,其亚甲基蓝吸附值为1 900.00 mg·g~(-1)、碘吸附值为810.00 mg·g~(-1)、酸性品红吸附值为2 200.00 mg·g~(-1)。活性血炭的研究为充分利用畜禽血液资源提供了有效途经。     

氯化锌活化木糖渣制活性炭及应用研究

文章以两步法生产糠醛中间废弃物木糖渣为原料,用氯化锌进行活化制备活性炭,并将所制备活性炭用于糠醛废水处理。考察了活性炭制备条件对其吸附性能的影响,探索最佳活性炭制备工艺;研究了所制备的活性炭产品对糠醛废水的脱色性能。结果表明,在最佳制备条件下制得活性炭碘吸附值及亚甲基蓝吸附值分别为818.9 mg/g和178.5 mg/g;所制活性炭用于糠醛废水的脱色处理,脱色率可达到97.8%。     

茶渣活性炭的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能研究

以茶渣作为原料,采用氢氧化钾活化法制备茶渣活性炭,探究了活性炭在不同条件下对亚甲基蓝的吸附性能。结果表明,茶渣活性炭具有多孔结构,表面含有含氧官能团,其比表面积为2 414 m²/g。将此活性炭应用于吸附亚甲基蓝,在40 mL浓度为200 mg/L的亚甲基蓝溶液中,活性炭添加量为4 mg,活性炭对亚甲基蓝的吸附量为1 488 mg/g。活性炭吸附亚甲基蓝的吸附模型符合Langmuir模型,动力学符合准二级动力学模型。茶渣活性炭对染料污染物有优异的吸附效果,在染料废水治理中有很大的应用前景。     

茶渣活性炭的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能研究

以茶渣作为原料,采用氢氧化钾活化法制备茶渣活性炭,探究了活性炭在不同条件下对亚甲基蓝的吸附性能。结果表明,茶渣活性炭具有多孔结构,表面含有含氧官能团,其比表面积为2 414 m~2/g。将此活性炭应用于吸附亚甲基蓝,在40 mL浓度为200 mg/L的亚甲基蓝溶液中,活性炭添加量为4 mg,活性炭对亚甲基蓝的吸附量为1 488 mg/g。活性炭吸附亚甲基蓝的吸附模型符合Langmuir模型,动力学符合准二级动力学模型。茶渣活性炭对染料污染物有优异的吸附效果,在染料废水治理中有很大的应用前景。     

K_2CO_3活化空心莲子草制备活性炭及表征

以入侵生物空心莲子草为原料,以K_2CO_3为活化剂,经一步共混活化法制备活性炭。研究了K_2CO_3与空心莲子草质量比、活化温度及活化时间对活性炭得率及吸附性能的影响。利用扫描电子显微镜(SEM)对不同温度下得到的活性炭进行了表面形貌观察。实验结果表明,K_2CO_3活化空心莲子草的最佳活化条件为:质量比为1.5,活化温度及时间分别为800℃,3.0h,此时活性炭得率为13.79%,其碘吸附值及亚甲基蓝吸附值分别为1477mg·g~(-1)和384mg·g~(-1)。当氮气流量在20~100ml·min-1范围内变化时,K_2CO_3的回收率相差不大,且其回收率均能达到80%以上。SEM结果表明活化温度对活性炭孔结构具有明显影响。     

活性炭吸附处理染料废水的应用研究

以甲基橙溶液为模拟染料废水,系统考察了活性炭的吸附性能,计算得到了几个热力学参数。结果表明:活性炭对甲基橙的吸附是一个自发的、吸热的物理过程,符合二级反应速率方程所描述的规律和Langmuir吸附等温式。40℃下活性炭对甲基橙的饱和吸附量为105.1mg·g~(-1)。N_2气氛中热处理是活性炭的有效再生方法。     

微波制备污泥质活性炭吸附剂及其再生研究

以城市污泥为原料,磷酸和氯化锌为活化剂,微波制备活性炭吸附剂,考察了活化剂浓度、浸渍时间、微波功率和辐射时间等对活性炭产率和吸附性能的影响。结果表明,活性炭对亚甲基蓝吸附值为86.2 mL/g,碘的吸附值为806.0 mg/g。用该活性炭处理含铬废水后再生,其亚甲基蓝吸附值为89.4 mL/g,碘的吸附值为795.3 mg/g,并且再生前后活性炭对含铬废水均有较好的处理效果。该方法操作方便,缩短了活性炭的制备和再生时间,再生效果好。     

氧化石墨烯对甲基橙/亚甲基蓝的吸附性能探究

为了研究氧化石墨烯(graphene oxide,GO)对染料分子的吸附作用,选用甲基橙(Mmethyl orange,MO)和亚甲基蓝(methylene blue,MB)两种有机染料为目标分子,考察甲基橙/亚甲基蓝的初始浓度、吸附剂的用量对吸附性能的影响。采用紫外可见吸收光谱仪测定吸附后有机染料的吸光度值,寻求最佳吸附条件与吸附量。当甲基橙浓度为25mg·L~(-1),体积为30m L,氧化石墨烯的质量为20mg时和亚甲基蓝浓度为240mg·L~(-1),体积为25m L、氧化石墨烯的质量为10mg时,氧化石墨烯的吸附量分别可以达到5.427和543.29mg·g~(-1)。实验结果表明:氧化石墨烯对亚甲基蓝染料的吸附性能优于甲基橙。     

磁性木质素基活性炭吸附亚甲基蓝的特性研究

为了探索磁性木质素基活性炭对亚甲基蓝的吸附性能和机制,采用化学共沉淀法制备木质素基磁性活性炭,考察了该磁性活性炭对亚甲基蓝的吸附性能。结果表明：该活性炭吸附亚甲基蓝的过程符合Langmuir吸附等温模型,吸附动力学符合用Elovich模型。磁性木质素基活性炭吸附亚甲基蓝是化学吸附为主的单分子层吸热过程。     

KOH活化法制备棉秆基活性炭及其对含苯酚废水的吸附

以农业废弃物棉秆为原料,采用氢氧化钾活化法制备活性炭,并用于吸附含苯酚废水中的苯酚。棉秆基活性炭的最佳制备条件为棉秆先炭化,以KOH溶液为活化剂,KOH与棉秆炭的质量比(物料比)1.5:1,活化温度800 ℃、活化时间70 min,此条件下制备的棉秆活性炭亚甲基蓝的吸附值为342.33 mg/g,碘吸附值为1 368.65 mg/g,其BET比表面积达到了1 735.94 m²/g,总孔容积0.36 cm³/g,平均孔径2.33 nm。将此活性炭用于吸附苯酚,苯酚质量浓度60 mg/L的50 mL废水中,当pH值为7,吸附时间2 h,活性炭投放量为50 mg时,苯酚去除率最高可达98%。对此吸附过程进行动力学分析,结果表明准二级动力学模型能很好的描述此活性炭吸附苯酚的过程。     

Cu(NO_3)_2浸渍改性活性炭吸附剂的制备及其脱硫性能研究

采用浸渍法制备了Cu(NO_3)_2改性的活性炭吸附剂,以低浓度硫化氢和氮气混合气为模拟原料气,在固定吸附床上考察了吸附剂制备条件对脱除硫化氢性能的影响。结果表明,浸渍Cu(NO_3)_2能有效改善活性炭对硫化氢的吸附脱硫能力,在Cu(NO_3)_2浸渍浓度为5(wt)%、浸渍时间24h、焙烧温度300℃的条件下,制备的改性活性炭吸附脱硫效果最佳,饱和硫容和脱硫率分别达到55.4 mg·g~(-1)和98.92%,饱和硫容比未经改性的活性炭提高了38.2 mg·g~(-1)。     

稻壳基活性炭的制备及其孔隙结构分析

本文采用常规加热法制备稻壳基活性炭,利用正交实验方法,探讨了分别以氢氧化钾、碳酸钾为活化剂时活性炭的最佳制备方案。通过扫描电子显微镜观察所得活性炭的表面形貌,利用热分析仪对稻壳原料进行了热力学分析,利用分光光度计测定活性炭的亚甲基蓝吸附值和碘吸附值。结果表明,采用氢氧化钾为活化剂得到的活性炭,孔洞多为小孔,其亚甲基蓝最大吸附值为63.81mg·g-1,碘吸附最大值为680.59mg·g-1;采用碳酸钾为活化剂得到的活性炭多为大孔和中孔,亚甲基蓝的最大吸附值为25.83mg·g-1,碘吸附最大值为495.25mg·g-1。     

不同活性炭功能化材料富集分离痕量铅的应用性能对比

本实验用简单便利的方法将邻甲氧基苯甲酸修饰在吸附基体活性炭的表面,高效的合成了新型的功能化固相萃取材料I和II,用来富集分离液体样品中的痕量Pb(II),通过Langmuir吸附等温线模拟研究材料富集行为的表面状态,并对比二者的分子结构和结合位点,研究两种吸附剂的应用性能。分别对富集酸度、洗脱条件、动力学平衡时间等参数进行优化和选择,并在最优条件下测得未功能化的活性炭、功能化材料I和II对Pb(II)的吸附容量分别为15.36 mg·g~(-1)、48.25 mg·g~(-1)和85.72 mg·g~(-1),方法检出限分别为0.12 ng·m L~(-1)和0.09 ng·m L~(-1)。该材料可有效的应用于实际水样中Pb(II)的测定。     

污泥活性炭的制备及其脱色性能

以污水污泥为原料,采用物理活化法制得污泥活性炭,并用该活性炭处理染料废水,研究了pH值、污泥活性炭的投加量、温度、吸附时间等因素对染料废水的脱色率和COD去除率的影响。结果表明:用污泥制备的活性炭,其碘值和亚甲基兰吸附值分别为254.36 mg/g和20.26 mg/g,而且BET比表面积值为25.1995 m2/g,总孔容积为0.0399 m3/g,具有较好的吸附性能;将污泥活性炭用来吸附氨基黑染料,并与商品活性炭处理氨基黑染料的效果进行对比,自制污泥活性炭的脱色效果达到了商品活性炭的水平;污泥活性炭对氨基黑染料的吸附过程符合Langmuir吸附等温线。     

纳米多孔ZnO的制备及吸附性能研究

以硝酸锌和尿素为原料,采用水热法制备纳米多孔ZnO。通过X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对所制备的纳米多孔ZnO进行成分和形貌表征,并将其用于吸附处理亚甲基蓝(MB)模拟工业染料废水,考察了溶液pH值、纳米多孔ZnO用量、MB溶液初始浓度对吸附效果的影响。结果表明:纳米多孔ZnO对MB有着较好的吸附能力;在室温20℃下,0.10g的纳米多孔ZnO对100mL初始浓度为10mg·L-1、pH值为12的MB溶液的吸附率达92.10%、平衡吸附量达9.21mg·g~(-1)。     

芝麻秸秆活性炭对亚甲基蓝染料的吸附性能研究

通过化学活化法制备芝麻秸秆活性炭,然后对亚甲基蓝进行了吸附实验.考察了活性炭的投加量、初始浓度、吸附时间对吸附过程的影响及表征分析.结果表明:碱炭比为2:1时,制备得到的活性炭吸附性能最好.初始浓度为40 mg/L,吸附时间为90 min,投加量为20 mg时,去除率达到最大值98.49％.经过准一级动力学和准二级动力...     

一种生物质活性炭的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

以磷酸为活化剂,将稻壳、柚子皮分别与核桃壳按一定质量比混合,进行热解,制备了高吸附性能的生物质活性炭。研究结果表明:以柚子皮+核桃壳制备的生物质活性炭吸附亚甲基蓝2 h即可达平衡;比商品活性炭具有较优的吸附性能,对亚甲基蓝的吸附值达574.6 mg/g,吸附过程符合准二级动力学方程,等温吸附满足Langmuir等温吸附模型,属于自发进行的良性吸附。研究利用生物质废弃物,将其再利用并制备对染料吸附性能优良的生物质活性炭,可望成为环境友好型活性炭,并为生物质热解产物的资源化利用提供了应用前景。