微孔碳@粉煤灰颗粒复合材料合成及其吸附磷应用

发布时间：2024-05-29 02:57

　　制备了微孔碳@粉煤灰复合材料(简称AC@FA),利用现代分析手段对材料性能进行表征,将其应用到模拟含磷废水处理,研究不同条件下吸附特性、吸附过程动力学与等温线,并进一步运用于实际水体磷吸附。结果表明:AC@FA材料是具有不规整结构的晶体材料;比表面积大,热稳定性良好;表面具有丰富孔道结构;其对P的吸附主要来源于负载其上的多孔碳。溶液pH=3～7时,AC@FA对磷吸附效果变化不大;而pH值大于7时磷的吸附效果大幅下降,材料表面电位从正值转移为负值。AC@FA对P的吸附效果随反应温度升高而降低。准二级动力学方程适合AC@FA对P吸附过程,Langmuir吸附等温线方程更适合拟合P在AC@FA吸附。AC@FA可应用于天然水体P的吸附,AC@FA可应用于天然水体中P元素吸附,吸附后水体中P含量全部降至0.008mg/L以下,吸附效果良好。

【文章页数】：11 页

【部分图文】：

图1AC@FA复合材料的制备

微孔碳@粉煤灰复合材料的制备示意图见图1。其步骤为：1）易沉降粉煤灰颗粒的分离，取40g原始粉煤灰置于500mL烧杯中，加入400mL超纯水，静置半小时，取出沉淀物，置于鼓风干燥箱中，在105℃烘干至恒重。2）制备微孔碳@粉煤灰复合材料，在50mL烧杯中，加入1.2g氢氧化钾、....

图2粉煤灰颗粒FA与AC@FA复合材料的XRD谱图

图4是AC@FA的热重分析结果（氮气条件）。在氮气条件下，当温度升至700℃时，其质量损失只有8%左右，且DTG曲线只在130～180℃出现了一个波谷。在氮气条件下剧烈的质量损失只发生在130～180℃，且质量损失为5%。推测此范围内的质量损失是因为材料表面和内部的吸附水丢失所造....

图4AC@FA复合材料的热重曲线

图2粉煤灰颗粒FA与AC@FA复合材料的XRD谱图2.4微观形貌

图5粉煤灰颗粒FA的SEM图像

图5为粉煤灰颗粒FA的SEM图像。FA的微观形貌多以无规则颗粒为主，这与典型粉煤灰微观形貌有所不同，推测主要由于两个原因造成，一是电厂燃烧状况，二是因所选粉煤灰颗粒具有良好沉降性能，在选取过程中可能把圆球形的粉煤灰微珠去除掉了。通过放大倍数更大的电镜结果（图5c～f）。图5e和图....

本文编号：3983978