脱硅稻壳基活性炭的制备及应用

被引量 : 0次 | 上传用户:vingf
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
活性炭具有较大的比表面积和丰富的孔隙结构,被广泛应用于化工、环保、医药、国防和食品等各个领域。目前活性炭的生产主要以煤质活性炭为主。由于煤炭价格的日益攀升和煤炭的不可再生性,寻找一种价格低廉、可再生的新材料替代煤炭生产活性炭已成为该领域的研究热点之一。稻壳富含硅元素,可用于生产白炭黑。提取白炭黑后的稻壳残渣一般作为废料进行处理,不仅浪费了资源而且污染了环境。本文利用生产白炭黑的稻壳残渣为原料,水蒸气活化法制备活性炭,不仅可以解决废料堆积带来的污染,而且拓宽了制备活性炭的原料来源,实现了资源的多级利用。首先,本文以脱硅稻壳残渣(简称DRH)为原料,采用水蒸气活化法制备稻壳基活性炭,考察了活化温度、活化时间和水蒸气用量对碘吸附值的影响。利用响应面实验设计(简称RSM)优化出制备活性炭的最佳工艺条件,并对优化结果进行了验证。根据对模型方差和相关系数的分析,说明RSM建立的理论模型是可靠的。利用RSM方案优化出的制备条件为:活化温度为946℃,活化时间为31.2min,水蒸气量:DRH=3:1(g/g)。所得活性炭的碘吸附值为970.06mg/g,亚甲基蓝吸附值为325.38mg/g,产率为31.36%。其次就稻壳基活性炭对废水中靛蓝和苯胺的吸附性能进行了研究,主要考察了吸附时间、溶液pH值、吸附剂用量、初始浓度和温度等对吸附的影响。结果表明:活性炭对靛蓝和苯胺的吸附平衡时间分别为300min和100min。在298K时,活性炭对靛蓝和苯胺的饱和吸附量分别为1.05mmol/g和1.14mmol/g。升高温度有利于活性炭对靛蓝的吸附,不利于对苯胺的吸附。用Langmuir、Freundlich、Koble-Corrigan、Temkin、Redlich-Peterson等温线模型对活性炭吸附靛蓝和苯胺的实验数据进行非线性拟合分析,结果表明:Koble-Corrigan和Temkin等温模型能够很好的描述活性炭对靛蓝的吸附行为,Langmuir和Temkin模型能够较好的描述活性炭对苯胺的吸附行为。动力学研究结果表明准二级动力学模型能够很好的描述活性炭对靛蓝和苯胺的吸附过程,颗粒内扩散过程不是唯一的控制步骤,吸附过程由膜扩散和颗粒内扩散联合控制。稻壳基活性炭对靛蓝和苯胺的双组分竞争体系表明,靛蓝和苯胺组成的混合体系具有一定的竞争作用。双组分吸附等温线表明,Freundlich吸附模型能够很好的描述双组分吸附竞争行为。采用比表面积分析仪、红外光谱仪和扫描电镜等现代分析手段对稻壳基活性炭进行了结构表征。稻壳基活性炭的比表面积为1004.30m2/g,活性炭的总孔容为0.9388cm3/g。
其他文献
致病梭菌指一类可使人或动物致病的梭状芽孢杆菌,主要包括肉毒梭菌、艰难梭菌、产气荚膜梭菌和破伤风梭菌。致病梭菌感染往往病情严重,病死率高,是重要的一类人兽共患病。鉴
当前,我国基础教育正在逐步深化课程改革,其最终目标还是要落实在学生的成长与发展上。多元智力理论为基础教育改革提供了新的思考维度,也给中学历史学科的教学提供了有益的
市场是资源配置的最佳机制吗?─—索罗斯的金融炼金术和经济领域中的“麦克斯韦妖”邱仁宗,周继红经过差不多半个世纪的争论,中国终于决定在一个面积有96O万平方公里和人口有12亿的世
电子式互感器是近年来电力行业的研究热点,也是数字化变电站内的关键技术之一。基于对各种电子式互感器的工作原理的分析比较,论述了各类型电子式互感器的技术特点和应用前景
通过分析唐朝李淳风听风声以判断风的远近及判断吉凶的方法,指出由风声判断风之远近是错误的。还对李淳风风级作量纲转换,并与蒲福氏风级比对,发现李氏风级与实况相差较远。
目的评价A型肉毒素复合低剂量加巴喷丁对切口痛大鼠行为学及脊髓背角神经激肽-1(neurokinin-1,NK-1)受体内化的影响。方法雄性SD大鼠,体质量280~300 g,6~8周龄。采用数字表法随
当今,随着全球经济的快速发展,国际交流与合作日益紧密,使得中国人更加关注英语交流与应用的能力。少儿阶段被普遍视为儿童第二语言或外语习得的关键时期,家长们也倾向于让孩
研究背景:前列腺癌是老年男性常见的恶性肿瘤之一,在欧洲,每年新确诊的前列腺癌多达260万,占男性肿瘤的11%,占欧盟死亡人数的9%。在美国前列腺癌发病率在所有男性恶性肿瘤中居
考察了我国商业银行在财务会计存在的问题,发现虽然在现有的金融企业会计制度下,杜邦分析是一个分析商业银行财务会计问题以及商业银行盈利状况的好方法,但是该方法仍然也存
中国自2008年8月1日起实施了《反垄断法》以开始规制经营者集中,并制定了具体的审查标准。韩国比中国早于20年实施了《关于独占规制及公正交易法律》(以下简称“韩国反垄断法”