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活性炭是一种常用的吸附剂,在处理废水、废气污染中发挥着重要作用。活性炭的制备原料过去以煤为主,现在为木质类原料,而此次采用禾本生物质——稻壳作为原料。稻壳产量丰富,廉价易得。利用稻壳制备活性炭可提高农副产品的附加值,解决其大量废弃堆置引起的环境污染问题,以实现生物质资源化综合利用。本文以脱硅稻壳灰为原料制备活性炭,首次提出混合碱活化的制备方法,系统研究了各因素对活化工艺的影响,并对制取的产品进行了性能表征。首先研究了单因素对混合碱活化过程的影响。通过四种单一活化剂物料比的实验,确定了最佳物料比为1:3;设计了五种混合碱活化的配比方案,实验结果表明在NaOH&Na2CO3和KOH&K2CO3配比为2.5:0.5时碘吸附值和亚甲基蓝吸附值分别达到最优,说明辅助活化剂的加入能有效提高稻壳基活性炭的吸附性能。在总物料比和活化剂混合配比确定的条件下,进行了浸渍液质量分数,活化温度,活化时间三个单因素实验,结果显示:浸渍液质量分数为30%,活化温度为500℃,活化时间为40min时活化效果最佳。基于单因素实验进行了四因素三水平的L934正交实验,通过极差分析得到不同因素对碘吸附值影响程度:活化温度>混合比>活化时间>浸渍液质量分数;对亚甲基蓝的影响程度为:活化温度>浸渍液质量分数>混合比>活化时间。其次研究了不同因素对混合碱活化工艺的交互影响。考察了四因素(活化温度、活化时间、活化剂混合比、浸渍液质量分数)三水平的响应面优化,结果显示:活化温度633.75℃,活化时间35.5min,混合比3.96,浸渍液质量分数40.06%时碘吸附值出现极值,验证实验平均值为1383.46mg/g,与预测值基本吻合;以亚甲基蓝吸附值和收率为响应值分析研究了成孔规律;对活化剂进行了分浓度回收,采用补充利用和浓缩利用两种方式对其重复利用,结果显示:补充活化剂的方式在物料比为1:3时效果最佳,可进一步探讨优化。最后对制取的稻壳基活性炭进行了性能表征。主要涉及活性炭原料及成品的热重分析、比表面积和孔径分布、扫描电镜(SEM)分析、XRD分析、红外光谱(FTIR).通过研究得到制备稻壳基活性炭的混合活化效果,从微观角度分析其成孔规律和特点等,为稻壳基活性炭的制备提供一定的理论指导,有利于今后开展稻壳基活性炭的应用研究。