活性炭國(guó)家專(zhuān)精特新“小巨人”企業(yè)活性炭產(chǎn)學(xué)研合作

　　活性炭吸附氯乙醇，對(duì)于現(xiàn)存在的環(huán)境污染中水污染可以排到前三。水污染也分很多種，可能有數(shù)以千計(jì)的化學(xué)污染物持續(xù)污染著我們的水源，其中包括許多有機(jī)來(lái)源包括氯酚。愈創(chuàng)木酚屬于與苯酚類(lèi)似的藥理學(xué)性質(zhì)的化學(xué)污染物。氯化愈創(chuàng)木酚與氯酚密切相關(guān)。吸附是控制水污染技術(shù)中最有用和最有效的方法之一，其中最廣泛使用的活性炭，有著吸附能力高，吸附動(dòng)力學(xué)速度快等特點(diǎn)。和多功能的表面特性而成為最受追捧的吸附劑，被用于各種工業(yè)應(yīng)用。活性炭在農(nóng)業(yè)廢棄物轉(zhuǎn)化為有用的商品去除潛在的污染物在經(jīng)濟(jì)和環(huán)境方面似乎都是一種非常適合的處理方式。

　　因此，這次實(shí)驗(yàn)的目的是調(diào)查初始氯乙醇濃度，吸附時(shí)間和吸附效果最好的活性炭，使用草酸鉀溶液的pH的影響作為化學(xué)活化劑用于除去氯乙醇。動(dòng)力學(xué)，平衡數(shù)據(jù)建模以及活性炭的熱力學(xué)研究也被調(diào)查。在相同的條件下用一般活性炭進(jìn)行類(lèi)似的實(shí)驗(yàn)以進(jìn)行比較。

　　新制備活性炭的特性

　　圖1中前體原料和活性炭的光譜顯示峰的增加和/或減少。3500和3200之間的寬譜帶 厘米-1的光譜表示-O-H或N-H官能團(tuán)，3300-3000之間峰的存在 厘米-1和3000-2800 厘米-1已被分配給不飽和以及飽和的C-H分別在1600至00年的那些頻帶 厘米-1，1600-1700 厘米-1和1500-1600 厘米-1是對(duì)C=O，C=C或芳環(huán)和C≡n均為。在1500和1400 厘米-1之間的樂(lè)隊(duì)意味著C-C的伸縮的存在下，另外地，C-O在羧基酸拉伸的存在下，醇，酚和酯是1260和1050之間合理由頻帶 厘米-1。位于700和800之間的弱峰指定為苯酚中的C-OH(平面外彎曲)。從譜圖可以看出，在碳化和活化過(guò)程之后，許多官能團(tuán)消失。這歸因于熱降解作用，導(dǎo)致一些分子間鍵合的破壞。

1.(a)前體原料和(b)活性炭的FT-IR光譜。

　　吸附時(shí)間和氯乙醇濃度的影響

　　圖2 描述了吸附時(shí)間對(duì)活性炭在30 ℃下對(duì)六種不同吸附物濃度的氯乙醇去除的影響。從一開(kāi)始就可以觀察到氯乙醇濃度的快速增加，隨著吸收慢得多，直到平衡建立。

2.在不同初始濃度下，接觸時(shí)間對(duì)氯乙醇在活性炭上吸附的影響。

　　對(duì)于較低的初始濃度，可以在較短的時(shí)間獲得平衡位置，如可以觀察到的那樣，在較高的初始濃度下。平衡時(shí)間達(dá)到的差異歸因于吸附分子在不同初始濃度下的更快消失或消失。從表征結(jié)果可以看出，草酸鉀活化劑對(duì)活性炭介孔和高表面積發(fā)展的影響增強(qiáng)了觀察到的更快的吸附過(guò)程。

　　從圖3可以看出，由于氯乙醇和活性炭外表面之間的強(qiáng)靜電引力，完成了第一個(gè)更清晰區(qū)域的非常快速的吸附。下一階段描述了一個(gè)穩(wěn)定的吸附階段，這可以歸因于4CG分子通過(guò)活性炭孔隙的顆粒內(nèi)擴(kuò)散。第三階段在少數(shù)情況下存在，特別是當(dāng)氯乙醇初始濃度高時(shí)。在這個(gè)階段，粒子內(nèi)擴(kuò)散開(kāi)始減慢。

3.在30 ℃下將氯乙醇吸附到活性炭上的顆粒內(nèi)擴(kuò)散模型圖。

　　表1.氯乙醇在活性炭上吸附的粒子內(nèi)擴(kuò)散模型參數(shù)。

　　這次開(kāi)發(fā)的活性炭，可以隨著吸附時(shí)間和初始氯乙醇濃度的升高，來(lái)提高吸附容量。在較低pH值的溶液中吸附過(guò)程更有希望，Langmuir-2模型最適合描述平衡數(shù)據(jù)。動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)服從偽二階模型。氯乙醇在活性炭上的吸附主要由顆粒擴(kuò)散控制。正ΔH觀察到的值暗示著吸附過(guò)程是吸熱的。活性炭的吸附潛力與較早研究的吸附劑競(jìng)爭(zhēng)令人滿(mǎn)意。根據(jù)得到的結(jié)果，所產(chǎn)生的活性炭可以有效地用于解決環(huán)境中氯代葡萄糖引起的污染問(wèn)題。

本文鏈接：http://www.yuzhanleddeng.com/hangye/hy592.html

查看更多分類(lèi)請(qǐng)點(diǎn)擊：公司資訊    行業(yè)新聞    媒體報(bào)導(dǎo)    百科知識(shí)