废旧涤纶织物基活性炭的制备、吸附性能和再生研究
发布时间：2021-11-15 20:10
废旧纺织品产量巨大、回收利用率较低,染料废水对环境构成严重的威胁。为了实现废旧纺织品的回收利用,减轻废旧纺织品以及染料废水对环境的污染。本文以废旧涤纶织物为原料,氯化锌为活化剂,通过高温热解法制备得到了高吸附性能的活性炭。采用正交实验与单因素实验对制备工艺参数进行了优化,以碘单质、亚甲基蓝和苯酚为目标染料研究了活性炭的吸附性能。实验得到的最优制备工艺如下:首先将废旧涤纶织物在浓度为45 wt%的氯化锌（ZnCl2）溶液中浸渍12 h;然后在氮气（N2）氛围中设定加热速率为5 oC/min升温至900 oC并在该温度下解热90 min;将自然冷却的产物反复洗涤、干燥后即可得到活性炭。该工艺条件下热解产物的比表面积和总孔容分别为1037.62 m2/g和0.9574 cm3/g。傅里叶变换红外（FT-IR）光谱显示活性炭表面含有丰富的亲水性含氧官能团。借助扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）可以在活性炭中观察到发达的孔洞结构。吸附性能测试的结果表...
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 废旧纺织品的研究进展
1.2.1 废旧纺织品现状
1.2.2 废旧纺织品的回收再利用
1.3 活性炭的研究进展
1.3.1 活性炭的制备原材料
1.3.2 活性炭的制备方法
1.3.3 活性炭的应用领域
1.3.4 活性炭的再生
1.4 染料废水处理研究进展
1.4.1 染料废水的危害及污染现状
1.4.2 染料废水处理方法
1.5 研究目的与意义
1.6 主要研究内容
1.7 创新点
参考文献
第二章 废旧涤纶织物基活性炭的制备
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 实验仪器
2.2.2 实验试剂
2.2.3 实验方法
2.2.4 样品表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 预处理WPT的热重分析
2.3.2 正交试验结果分析
2.3.3 热解温度对活性炭结构与性能的影响
2.3.4 产物性能与形态结构分析
2.4 本章小结
参考文献
第三章 活性炭对甲基橙溶液的吸附动力学-热力学研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验主要原料与试剂
3.2.2 实验方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 活性炭吸附性能的影响因素
3.3.2 活性炭对甲基橙溶液的吸附动力学
3.3.3 活性炭对甲基橙溶液的吸附热力学
3.4 本章小结
参考文献
第四章 活性炭的热解再生
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验主要原料与试剂
4.2.2 实验方法
4.2.3 样品表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 热再生温度对活性炭再生效果的影响
4.3.2 热再生时间对活性炭再生效果的影响
4.3.3 样品的XRD表征分析
4.3.4 活性炭表面官能团的表征与分析
4.3.5 活性炭的表面形貌表征
4.3.6 活性炭的比表面积表征与分析
4.3.7 热再生次数对活性炭再生效果的影响
4.4 结论
参考文献
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
攻读硕士期间发表学术论文成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]废弃粉末活性炭热解再生实验及表征分析[J]. 路遥,李建芬,李红霞,辛馨,史训旺,刘照,程群鹏. 化工进展. 2018(01)
[2]4亿吨废旧纺织品的新出路——佳人化学法再生聚酯成功降成本拓市场[J]. 牛方. 中国纺织. 2018(01)
[3]佳人新材:让废旧纤维绿色“新生”[J]. 舒朝普. 中国外资. 2018(01)
[4]氯化锌造孔壳炭对Cr（Ⅵ）的吸附研究[J]. 鲁秀国,段建菊,唐朝春. 工业水处理. 2017(06)
[5]活性炭研究进展及展望[J]. 刘铭轩. 内蒙古石油化工. 2017(03)
[6]改性活性炭热再生效果研究[J]. 冯云晓,腊明. 广州化工. 2016(19)
[7]偶氮类染料废水处理技术的研究进展[J]. 李庆云,韩洪晶. 当代化工. 2016(09)
[8]废旧纺织品回收利用的再探讨——聚酯回收技术[J]. 严涛海. 成都纺织高等专科学校学报. 2016(01)
[9]废旧纺织品“变废为宝”之路[J]. 韩大伟. 中国纺织. 2015(12)
[10]废旧棉织物活性炭的制备与性能[J]. 许巧丽,王淑花,李芬,武琳婷,史晟,戴晋明. 纺织学报. 2015(10)
博士论文
[1]含酚废水在结构化固定床上的吸附动力学[D]. 邵琰.华南理工大学 2013
[2]改性稻秆吸附剂表征及处理亚甲基蓝溶液的吸附性能研究[D]. 刘澜.重庆大学 2011
[3]热解稻壳炭基多孔材料的制备、表征及应用基础[D]. 李大伟.中国科学技术大学 2011
硕士论文
[1]石墨烯基光催化复合材料的制备、表征及性能研究[D]. 张杰.石家庄铁道大学 2016
[2]水泥厂废旧除尘布袋制备活性炭及其吸附性能研究[D]. 廖希凯.广东工业大学 2015
[3]核桃壳基活性炭的制备及对水体中孔雀石绿和4-氯苯酚的吸附研究[D]. 张曼曼.郑州大学 2012
本文编号：3497421
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 废旧纺织品的研究进展
1.2.1 废旧纺织品现状
1.2.2 废旧纺织品的回收再利用
1.3 活性炭的研究进展
1.3.1 活性炭的制备原材料
1.3.2 活性炭的制备方法
1.3.3 活性炭的应用领域
1.3.4 活性炭的再生
1.4 染料废水处理研究进展
1.4.1 染料废水的危害及污染现状
1.4.2 染料废水处理方法
1.5 研究目的与意义
1.6 主要研究内容
1.7 创新点
参考文献
第二章 废旧涤纶织物基活性炭的制备
2.1 前言
2.2 实验部分
2.2.1 实验仪器
2.2.2 实验试剂
2.2.3 实验方法
2.2.4 样品表征
2.3 结果与讨论
2.3.1 预处理WPT的热重分析
2.3.2 正交试验结果分析
2.3.3 热解温度对活性炭结构与性能的影响
2.3.4 产物性能与形态结构分析
2.4 本章小结
参考文献
第三章 活性炭对甲基橙溶液的吸附动力学-热力学研究
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验主要原料与试剂
3.2.2 实验方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 活性炭吸附性能的影响因素
3.3.2 活性炭对甲基橙溶液的吸附动力学
3.3.3 活性炭对甲基橙溶液的吸附热力学
3.4 本章小结
参考文献
第四章 活性炭的热解再生
4.1 引言
4.2 实验部分
4.2.1 实验主要原料与试剂
4.2.2 实验方法
4.2.3 样品表征
4.3 结果与讨论
4.3.1 热再生温度对活性炭再生效果的影响
4.3.2 热再生时间对活性炭再生效果的影响
4.3.3 样品的XRD表征分析
4.3.4 活性炭表面官能团的表征与分析
4.3.5 活性炭的表面形貌表征
4.3.6 活性炭的比表面积表征与分析
4.3.7 热再生次数对活性炭再生效果的影响
4.4 结论
参考文献
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
攻读硕士期间发表学术论文成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]废弃粉末活性炭热解再生实验及表征分析[J]. 路遥,李建芬,李红霞,辛馨,史训旺,刘照,程群鹏. 化工进展. 2018(01)
[2]4亿吨废旧纺织品的新出路——佳人化学法再生聚酯成功降成本拓市场[J]. 牛方. 中国纺织. 2018(01)
[3]佳人新材:让废旧纤维绿色“新生”[J]. 舒朝普. 中国外资. 2018(01)
[4]氯化锌造孔壳炭对Cr（Ⅵ）的吸附研究[J]. 鲁秀国,段建菊,唐朝春. 工业水处理. 2017(06)
[5]活性炭研究进展及展望[J]. 刘铭轩. 内蒙古石油化工. 2017(03)
[6]改性活性炭热再生效果研究[J]. 冯云晓,腊明. 广州化工. 2016(19)
[7]偶氮类染料废水处理技术的研究进展[J]. 李庆云,韩洪晶. 当代化工. 2016(09)
[8]废旧纺织品回收利用的再探讨——聚酯回收技术[J]. 严涛海. 成都纺织高等专科学校学报. 2016(01)
[9]废旧纺织品“变废为宝”之路[J]. 韩大伟. 中国纺织. 2015(12)
[10]废旧棉织物活性炭的制备与性能[J]. 许巧丽,王淑花,李芬,武琳婷,史晟,戴晋明. 纺织学报. 2015(10)
博士论文
[1]含酚废水在结构化固定床上的吸附动力学[D]. 邵琰.华南理工大学 2013
[2]改性稻秆吸附剂表征及处理亚甲基蓝溶液的吸附性能研究[D]. 刘澜.重庆大学 2011
[3]热解稻壳炭基多孔材料的制备、表征及应用基础[D]. 李大伟.中国科学技术大学 2011
硕士论文
[1]石墨烯基光催化复合材料的制备、表征及性能研究[D]. 张杰.石家庄铁道大学 2016
[2]水泥厂废旧除尘布袋制备活性炭及其吸附性能研究[D]. 廖希凯.广东工业大学 2015
[3]核桃壳基活性炭的制备及对水体中孔雀石绿和4-氯苯酚的吸附研究[D]. 张曼曼.郑州大学 2012
本文编号：3497421
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3497421.html
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