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《洁净煤技术》2021,27(5)
半焦具有固定碳含量高、反应性好、孔隙发达等特点,是一种良好的吸附剂,其表面含有大量含氧官能团,易被修饰,通常用作吸附剂或催化剂,经过改性的半焦可以产生更多的孔隙,具有更好的吸附能力。为了研究化学改性对半焦吸附性能的影响,以神木气体热载体立式热解炉生产的半焦为原料,采用酸、碱等不同改性处理方式对其进行改性。通过FTIR、SEM、氮气吸附等方法研究了酸、碱对半焦的孔结构、形貌、比表面积以及脱灰率和吸附性能的影响。结果表明:半焦经过处理后灰分降低,酸碱联合处理脱灰率高达89.5%。酸改性后的半焦其羧酸、酚类等表面酸性含氧基团的数目增加,比表面积、孔容、孔径以及对亚甲基蓝和碘值的吸附量均有所降低。而碱改性后的半焦比表面积、孔容、孔径以及对亚甲基蓝和碘值的吸附量均增加,表面微孔数量增多,微孔比表面积和微孔孔容分别为0.009 7 m~2/g、35.519 4 cm~3/g,对亚甲基蓝和碘值的吸附量为1.05、714.11 mg/g,表现出良好的吸附性能。不同改性处理条件下,半焦吸附性能的高低分别为:碱处理半焦原半焦酸碱联合处理半焦酸处理半焦。 相似文献
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采用超声波辅助萃取技术将柚子皮制备成柚子皮吸附剂,探讨了柚子皮吸附剂在常温下对亚甲基蓝吸附量的影响,考察了乙醇体积、乙醇体积分数和萃取时间对柚子皮吸附剂吸附亚甲基蓝吸附量的影响。通过响应曲面优化法对柚子皮吸附剂的制备工艺条件进行了优化,确定了最佳的制备柚子皮吸附剂的工艺条件。通过孔隙结构分析、比表面积分析(BET)和扫描电镜分析(SEM)对材料进行表征。结果表明,吸附剂大孔隙结构数量较多、比表面积较小,吸附剂孔道清晰,且呈片层结构,有利于吸附大分子结构的物质。 相似文献
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采用毛豆荚为生物质来源,氢氧化钾为活化剂制备活性炭吸附剂,通过扫描电镜、比表面积测定、傅里叶红外光谱和X射线衍射等对样品进行表征。采用批量实验研究了吸附剂对亚甲基蓝吸附的影响因素(p H和吸附时间)、吸附等温线、吸附动力学和吸附热力学等。结果表明,毛豆荚活性炭具有发达的孔隙结构,比表面积为631.6 m2/g;毛豆荚活性炭对亚甲基蓝有极高的吸附容量,最大吸附量达到1 050 mg/g。毛豆荚活性炭吸附亚甲基蓝的过程符合准2级动力学模型和Langmuir等温线模型,吸附速率主要受颗粒内扩散控制,吸附过程自发进行,属于吸热反应。毛豆荚生物材料制备吸附剂在印染废水处理具备良好应用前景和应用价值。 相似文献
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采用硝酸-高锰酸钾活化法对制备的柚子皮生物炭进行改性处理,并将其作为吸附剂探究了其对亚甲基蓝的吸附性能。通过静态吸附实验考察了亚甲基蓝溶液的pH、初始浓度、吸附时间、吸附温度、吸附剂投加量等条件对吸附效果的影响,并确定了该吸附过程的吸附动力学、吸附等温线和吸附热力学。实验结果表明,在改性生物炭投加量为0.6 g/L、pH 7、亚甲基蓝溶液浓度为100 mg/L、50℃吸附180 min的条件下,改性生物炭对亚甲基蓝的吸附容量为68.28 mg/g。通过准二级动力学方程和Freundlich方程更好的描述了该吸附过程,同时吸附热力学表明该吸附过程是一个自发吸热过程。 相似文献
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花生壳用5%的NaOH溶液改性作吸附剂处理亚甲基蓝染料废水,考察pH值、吸附剂投加量、染料浓度和温度及吸附时间对染料吸附性能的影响。结果表明,吸附最佳的工艺条件为:温度25℃,吸附剂投加量0.3 g,亚甲基蓝的初始浓度3.5 g/mL,反应时间135 min,pH值7。此时改性花生壳对亚甲基蓝的吸附率达99.57%。 相似文献
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选用TEOS(正硅酸乙酯)做为硅源,CTAB(十六烷基三甲基溴化铵)做为表面活性剂,在碱性条件下水热合成MCM-41。实验采用3-氨丙基三甲基硅烷对MCM-41进行改性,成功得到氨基改性介孔材料NH2-MCM-41吸附剂,并使用X射线衍射(XRD)对其做了表征。考察了各种实验条件下,比如温度、吸附剂的量、pH、亚甲基蓝初始浓度等条件下MCM-41和NH2-MCM-41对水溶液中亚甲基蓝(MB)的吸附能力。MCM-41和氨基改性介孔材料NH2-MCM-41均为平面六方介孔结构。结果表明,温度和pH是影响MCM-41和NH2-MCM-41对亚甲基蓝吸附的最主要的因素。随着温度的升高,材料吸附能力增强,而过高或者过低的pH都会降低MCM-41和NH2-MCM-41对亚甲基蓝的吸附能力。 相似文献
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以稻壳为原料,ZnCl2-CuCl2为复合活化剂,制备稻壳活性炭,并以BET比表面积和吸附性能为指标,通过正交试验对制备的工艺条件进行优化,并对制得的稻壳活性炭采用氮气吸附等温线、X射线衍射仪(XRD)表征。结果表明,稻壳可以被制得大比表面积活性炭。影响活性炭比表面积和吸附性能最重要的因素是氯化锌浓度和活化温度,最佳制备工艺条件是氯化锌浓度5 mol/L,氯化铜浓度 0.4 mol/L,活化温度500 ℃,活化时间2 h。该条件下制得的稻壳活性炭比表面积为1 924 m2/g,碘吸附值为1 041 mg/g,亚甲基蓝吸附值为 188 mg/g。 相似文献
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以辣椒秆活性炭为原材料,用柠檬酸对其改性,探究其对亚甲基蓝染料吸附过程中的影响因素及吸附特性。分别采用扫描电镜、比表面积及孔径分析仪和红外光谱仪等仪器对改性前后的材料进行表征和分析。结果表明:改性后的活性炭拥有更好的孔隙结构,含氧官能团增多,有利于对亚甲基蓝的吸附;亚甲基蓝的吸附最优条件为吸附时间120 min、活性炭投加量60 mg、pH值为9;活性炭对亚甲基蓝的吸附过程符合准二级动力学模型,是以化学吸附为主导的单分子层吸附;该吸附过程可自发进行,为吸热熵增吸附。可为废弃辣椒秆的高值化利用提供参考。 相似文献
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固相吸附剂在溶液中吸附特性的研究 总被引:3,自引:0,他引:3
研究了固相吸附剂活性炭在醋酸溶液和亚甲基蓝溶液中的吸附特性,在吸附质浓度较低时,吸附属单分子层吸附,用Langmuir吸附方程式对吸附作用进行了数学表征,并利用溶液吸附法测定了活性炭的比表面积。 相似文献
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《纤维素科学与技术》2020,(1):34-41
为探究有机染料废水污染的高效处理新方法,以纤维素粉为原料,利用高碘酸钠氧化、半胱氨酸接枝的方式进行巯基改性,通过扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱仪等检测手段进行表征,研究了吸附时间、pH值、染料初始浓度等对亚甲基蓝吸附效果的影响。结果表明:改性后的样品比表面积明显增大,形貌出现较多细碎块状结构,且出现酰胺键特征峰;吸附过程受pH值影响较大,pH为11时吸附效果达到最佳,当初始浓度为200 mg/L时吸附平衡时间约为60 min,此时最大平衡吸附容量为192 mg/g;实验数据更符合Langmuir吸附方程和准二阶动力学模型。巯基改性纤维素材料对亚甲基蓝有较好的吸附效果,可以作为有机染料吸附剂使用。 相似文献