【摘 要】
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以酚醛纤维为原料、KOH为活化剂,采用化学活化法制备酚醛基活性炭纤维(PACF),并以亚甲基蓝(MB)染料溶液作为吸附对象,对其吸附性能和吸附机理进行研究,同时采用扫描电子显微
【机 构】
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南通大学纺织服装学院; 南通大学安全防护用特种纤维复合材料研发国家地方联合工程研究中心; 江苏苏通碳纤维有限公司;
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(51702167);国家重点研发计划项目(2018YFC0810300,2016YFC0204204);江苏省产学研合作项目(BY2018203)
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以酚醛纤维为原料、KOH为活化剂,采用化学活化法制备酚醛基活性炭纤维(PACF),并以亚甲基蓝(MB)染料溶液作为吸附对象,对其吸附性能和吸附机理进行研究,同时采用扫描电子显微镜和比表面积及孔隙度分析仪对其微观形貌和比表面积及孔结构进行分析。结果表明:所制备的PACF得率高达47.01%,比表面积为1 378.48 m2/g,总孔容为0.60 cm3/g,平均孔径为1.52 nm,微孔率为90.62%,是一种以微孔为主的多孔性高吸附材料;当MB染料溶液的初始质量浓度为300 mg/L、pH为5时,最有利于PACF对其吸附,此时吸附量高达468.52 mg/g。吸附平衡和吸附动力学研究表明:PACF对MB染料溶液的吸附过程更符合Langmuir等温线模型和准二级动力学模型。此外,颗粒内扩散模型分析表明:外扩散和粒子内扩散都是PACF对MB染料分子吸附过程速率的控制步骤。
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