枣核基活性炭的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

发布时间：2019-10-13 07:26

【摘要】：以生物质废弃物红枣核为原料制备中孔活性炭,对其进行了表征.用所制活性炭吸附亚甲基蓝,研究了该吸附过程的吸附平衡与动力学.结果表明,活性炭的比表面积为1223 m~2/g,平均孔径为3.168 nm,其表面可能主要含羧基、羟基、酯基等官能团.采用4种吸附等温模型对实验数据进行非线性拟合,Redlich-Peterson模型能较好地描述亚甲基蓝在枣核活性炭上的吸附平衡,吸附过程符合准二级动力学模型,吸附过程由化学吸附和粒子内扩散共同控制.
【图文】：

知，相对压力为0.3～0.8时，吸附曲线和脱附曲线形成一个大的滞后环，为H2型，表明活性炭主要是中孔结构，且为口窄腹宽的孔型.计算得枣核基活性炭的BET比表面积为1223m2/g，平均孔径为3.168nm，总孔容为0.969cm3/g，微孔容为0.052cm3/g，中孔容为0.917cm3/g.亚甲基蓝分子的直径为1.42nm[15]，该活性炭可用于吸附亚甲基蓝.图1活性炭的孔径分布和N2吸附脱附等温线Fig.1TheporesizedistributionandN2adsorptiondesorptionisothermsforactivatedcarbon3.2SEM分析枣核粉和活性炭的表面形貌如图2所示.从图2(a)可看出，枣核粉较致密，除部分裂缝外无任何孔隙结构；从图2(b)可看出，枣核经ZnCl2活化所制活性炭结构疏松，表面有大小不同、不规则的孔结构，有褶皱和缺陷.这主要是由于在活化过程中形成了水及挥发性的有机物，使活性炭表面凹凸不平，与ZnCl2活化花生壳[16]所制活性炭类似.(a)Jujubestone(b)Activatedcarbons图2枣核粉和活性炭的扫描电镜照片Fig.2SEMimagesofjujubestoneandactivatedcarbons500nm500nm24681012141618200.000.050.100.150.200.250.00.20.40.60.81.00100200300400500600AdsorptionisothermDesorptionisothermRelativepressureorPevolume(cm3g/)dVd/WPorediameter(nm)

知，相对压力为0.3～0.8时，吸附曲线和脱附曲线形成一个大的滞后环，，为H2型，表明活性炭主要是中孔结构，且为口窄腹宽的孔型.计算得枣核基活性炭的BET比表面积为1223m2/g，平均孔径为3.168nm，总孔容为0.969cm3/g，微孔容为0.052cm3/g，中孔容为0.917cm3/g.亚甲基蓝分子的直径为1.42nm[15]，该活性炭可用于吸附亚甲基蓝.图1活性炭的孔径分布和N2吸附脱附等温线Fig.1TheporesizedistributionandN2adsorptiondesorptionisothermsforactivatedcarbon3.2SEM分析枣核粉和活性炭的表面形貌如图2所示.从图2(a)可看出，枣核粉较致密，除部分裂缝外无任何孔隙结构；从图2(b)可看出，枣核经ZnCl2活化所制活性炭结构疏松，表面有大小不同、不规则的孔结构，有褶皱和缺陷.这主要是由于在活化过程中形成了水及挥发性的有机物，使活性炭表面凹凸不平，与ZnCl2活化花生壳[16]所制活性炭类似.(a)Jujubestone(b)Activatedcarbons图2枣核粉和活性炭的扫描电镜照片Fig.2SEMimagesofjujubestoneandactivatedcarbons500nm500nm24681012141618200.000.050.100.150.200.250.00.20.40.60.81.00100200300400500600AdsorptionisothermDesorptionisothermRelativepressureorPevolume(cm3g/)dVd/WPorediameter(nm)
【作者单位】： 延安大学化学与化工学院陕西省化学反应工程重点实验室;
【基金】：陕西省教育厅专项科研计划资助项目(编号:15JK1835) 陕西省教育厅重点实验室科研计划基金资助项目(编号:13JS123)
【分类号】：X791;TQ424.1

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本文编号：2548556