废MTBE醚化树脂制备活性炭及其吸附性能的研究

发布时间：2024-01-17 15:05

　　本文以废MTBE醚化树脂为原料制备活性炭,并用活性炭吸附废水中的亚甲基蓝(MB),采用XPS、FTIR、BET、SEM、TG-DSC等技术来表征吸附剂并探究了吸附机理。研究结果表明,以KOH为活化剂制得的活性炭(KAC)对MB的吸附能力很强,Langmuir模型拟合出的单层吸附量达到478.5 mg/g。动力学结果表明,该吸附过程受化学吸附控制。因为在吸附条件下,KAC表面上带负电的含氧官能团与带正电的MB分子以化学键的形式结合。此外,KAC表面上的-C=O键与MB分子反应生成酰胺。热力学结果表明,该吸附过程是吸热且自发的,其中ΔHθ为41.16kJ/mol。与此同时,制成的活性炭还用来吸附脱除LPG中的硫化物。研究发现,用硝酸铜改性的活性炭可以大幅提升其脱硫性能,因为Cu2+可以与硫醚形成S-M(σ)络合键,与硫醇反应生成硫醇盐。吸附剂的孔隙结构对LPG脱硫影响较大,最佳吸附温度30℃。硝酸铜改性活性炭的铜离子最佳负载量为10%wt,最佳焙烧温度为400℃。通过XPS分析发现,氮气气氛下焙烧,一部分Cu(Ⅱ)自还原成Cu(Ⅰ),因为Cu(Ⅰ)能比Cu(Ⅱ)提供更多的活性位点,从而使吸...

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【学位级别】：硕士

本文编号：3879300