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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

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活性炭吸附氯乙醇
文章作者:韓研網(wǎng)絡(luò)部 更新時(shí)間:2018-1-4 15:52:49

  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;钚蕴吭谵r(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(guān)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(guān)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(guān)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?焖俚奈。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)。

C o(mg / L) 粒子內(nèi)擴(kuò)散模型
k p2(mg / g  h 1/2 k p3(mg / g  h 1/2 C 2 C 3 R 22 R 32
30 6.847 - 11.007 25.750 0.9561 -
60 20.593 0.2227 9.692 52.633 0.9534 0.4919
100 26.770 0.5229 27.354 87.648 0.9660 0.4919
150 42.560 0.2742 37.794 135.630 0.9835 0.4919
250 64.115 - 69.124 - 0.9498 -
350 106.980 - 55.924 - 0.9639 -

  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(guān)察到的值暗示著吸附過(guò)程是吸熱的;钚蕴康奈綕摿εc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。

文章標(biāo)簽:椰殼活性炭,果殼活性炭,煤質(zhì)活性炭,木質(zhì)活性炭,蜂窩活性炭,凈水活性炭.

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