枸杞杆制活性炭对亚甲基蓝的吸附研究
Study on adsorption of methylene blue by activated carbon prepared by wolfberry stems作者机构:北方民族大学化学与化学工程学院宁夏银川750021 北方民族大学国家民委化工技术基础重点实验室
出 版 物:《无机盐工业》 (Inorganic Chemicals Industry)
年 卷 期:2022年第54卷第12期
页 面:106-112,118页
学科分类:083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程(可授工学、理学、农学学位)] 082803[工学-农业生物环境与能源工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境]
基 金:北方民族大学校级一般科研项目(2022XYZHG07) 宁夏自然科学基金(2018AAC03251)
摘 要:以宁夏农业废弃物枸杞杆为原料,用不同的活化剂分别制备磷酸-活性炭(P-AC)、氢氧化钾-活性炭(K-AC)、磷酸-氢氧化钾-活性炭(P-K-AC),利用比表面积测试(BET)、X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)解析活性炭的孔结构和表面特性,并探究活性炭对水溶液中亚甲基蓝(MB)的去除效果。研究结果表明:P-K-AC比P-AC、K-AC具有更大的比表面积(1519.84 m^(2)/g)和总孔体积(0.81 cm^(3)/g),P-AC、K-AC、P-K-AC的平均孔径分别为5.28、2.58、1.99 nm,P-K-AC以微孔为主,K-AC、P-AC均为介孔。3种活性炭表面均分布着丰富的含氧官能团和大量的无定型碳,为吸附MB提供了活性位点。在25℃条件下,将10 mg的P-AC、K-AC、P-K-AC分别加入50 mL质量浓度为100 mg/L的MB溶液中用于吸附MB实验。结果表明:P-K-AC的吸附效果最好,吸附率达到95%、吸附量为480.81 mg/g;其次是K-AC,吸附量为352.26 mg/g;P-AC吸附量最小,为225.01 mg/g。P-AC,K-AC、P-K-AC对MB的吸附过程都符合伪二级动力学模型、颗粒内扩散模型和Langmuir等温吸附模型。