张耿崚
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陈志成
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林俊宏
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谢荣峯
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汪印
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赵峰
,
施怡瑄
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邢贞娇
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陈水田
新型炭材料
doi:10.1016/S1872-5805(14)60125-6
以KOH为活化剂进行两段式活化程序,将废弃生物质材料转化为活性炭,并评估此活性炭吸对液相中农药(呋喃丹)的去除能力。结果表明,此活性炭具有大比表面积与高吸附能力可快速有效地去除液相中的呋喃丹。吸附前后的活性炭用扫描电子显微镜、元素分析仪与傅里叶变换红外光谱仪进行特征分析。活性炭的比表面积与平均孔径分别为1304.8 m2/g与2.39 nm。同时对不同的吸附参数进行批次分析,包括呋喃丹初始浓度,吸附时间、温度与酸碱度。最大吸附量(296.52mg/g)的吸附参数为90min、30益、吸附剂剂量100mg/L、180r/min、呋喃丹初始浓度200mg/L。根据三种平衡吸附等温线( Langmuir, Freundlich and Temkin)与动力学分析,Langmuir模式最符合此活性炭的吸附结果,伪二级动力学方程可预测此活性炭的吸附动力学。
关键词:
稻杆
,
呋喃丹
,
活性炭
,
吸附等温线
,
动力学
李强
,
汪印
,
余剑
,
易彬
,
杨俊
,
许光文
新型炭材料
白酒糟是典型的富含纤维素生物质过程残渣,以水蒸气及CO2为活化剂研究了制备白酒糟多孔炭(活性炭)的各种操作条件,包括炭化温度、活化温度、活化剂流量对多孔炭样品性能的影响规律,证明了利用白酒糟制备多孔炭材料的技术可行性.基于SEM、XRD、N2吸附对材料表面和孔隙的表征,并结合制备过程气相产物的实时监测,解析了白酒糟多孔炭制备过程的活化反应历程.结果表明,低温炭化和高温活化有利于提高多孔炭对碘和亚甲基蓝的吸附,水蒸气比CO2具有更高的反应活性.制备多孔炭的比表面积和孔体积分别达到了371.6m2/g和0.34cm3/g,对应的碘和亚甲基蓝吸附值分别是580mg/g和90mg/g.同时揭示了活化反应中活化剂首先与炭化料的H、O官能团发生反应形成初级孔隙,进而和C物种反应形成石墨微晶的堆垛和层错,形成多孔结构.
关键词:
白酒糟
,
多孔炭
,
物理活化
,
工业生物质
,
过程残渣
