本文關(guān)鍵詞：稻殼基活性炭制備及活性炭表面改性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

中南林 學 院碩士學位 論文

摘 要 　　　　　　　　　　　　　　　　
活性炭作為一種優(yōu)質(zhì)吸附劑，其應(yīng)用越來越廣泛， 目 　　　　 前己廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護、 化學工業(yè)、食品加工、藥物精制、 軍事化學防護等各個領(lǐng)域。 稻殼是稻谷加工的副產(chǎn) 品， 我國 稻殼資源相 當豐富， 但利用程度較低 ， 大部分作為廢物丟棄或作低級燃料用。 因此對于稻殼資源 的開

發(fā)和利用一直是人們感興趣的 課題。 大量存在 的農(nóng)副產(chǎn)品廢棄 物一稻殼中含有豐富的固定碳， 開發(fā)利用稻殼有著重要的意義。 活性炭的表面官能團 的種類與數(shù)量決定了活性炭的表面化學性質(zhì)， 而化學性質(zhì)決定了活性炭的化學吸附 特 性。通過表面改性，可以大大改善活性炭對特定吸附物質(zhì)的吸附能力。 本研究以稻殼為原料， 　　　　 分別采用堿金屬氫氧化物活化法、 磷酸活化法制備活性炭 ， 考察了活化劑的種類， 原材料與活化劑的配比， 活化溫度和活化 時間等因素對活性炭 的吸附性能的影響， 確立了調(diào)控活性炭性能的工藝方法和工藝條件。 利用掃描電鏡觀 察了活性炭的形貌特征，利用 Ｘ 射線衍射分析了稻殼活性炭中微晶的晶體結(jié)構(gòu)，并 且將所制的稻殼活性炭應(yīng)用于對水 中 Ｃ ｒ ＂ 的吸附，研究了活性炭去除 Ｃ ｒ ＂ 的吸附等溫 線和適宜的吸附條件。 本文還研究 了 硝酸、 硫酸和氨水對活性炭的表面改性， 探討了 表面改性對活性炭表面化學性質(zhì)的影響及其表面化學性質(zhì)與吸附性能之間的關(guān)系。 研究結(jié)果表明： 　　　　 ①以稻殼為原料，Ｋ 　　　　 Ｏ Ｈ 為活化劑在實驗室的馬弗爐中制備活性炭的適宜工藝條 件為：活化劑／ 炭為 ４ ， 活化溫度為 ７ ５ ０ ０ Ｃ ，活化時間為 １ ｈ 。所制得的活性炭的碘吸

附 值為１ ２ ４ ０　 ｍ ｇ　 ＂　 ｇ ＇ ｌ ， 亞甲 基 藍吸附 值為１ ５ ０　 ｍ Ｌ　 ＂　 ｇ － ＇ ．
②以堿金屬氫氧化物作活化劑時，Ｋ 　　　　 Ｏ Ｈ的催化活化性 能明顯高于 Ｎ ａ Ｏ Ｈ的催化活 化性能。 ③以稻殼為原料， 　　　　 磷酸為活化劑在實驗室的馬弗爐中制備活性炭的適宜工藝條件 為： 活化劑／ 炭為 ３ ，活化溫度為 ４ ０ ０ ＇ Ｃ ， 活化時間為 ２ ｈ ． 所制得的活性炭的碘吸附值

為８ ０ ９　 ｍ ｇ ? ９ ， １ ，亞甲 基藍吸 附 值為１ ６ ０　 ｍ Ｌ ? ｇ　 ｀ ｏ
④稻殼為 　　　　 原 料制備的 活 性炭 對Ｃ ｒ ＇ 具 有良 好的吸附 性 能， 其中 磷酸 法稻殼 活 性炭

對Ｃ ｒ　 ６ ＇ 的 吸附 量為８ ．　 ７ ５　 ｍ ｇ ? 歲； Ｋ Ｏ Ｈ 法稻 殼活 性炭 對Ｃ ｒ ． 的吸 附量 為９ ．　 ２ ３　 ｍ ｇ ? ｇ　 ｝ ， Ｎ ａ Ｏ Ｈ 法 稻殼活 性炭 對Ｃ ｒ　 ６ ＇ 的 吸附 量為９ ．　 ０ ５　 ｍ ｇ ? ９
⑤活性炭經(jīng)過表面改性后，其表面總酸度、總堿度有較大變化 ，因而對特定 目 　　　　 標 物質(zhì)的吸附性能有較大影響。

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⑥用 　　　　 硝酸、 硫酸改 性 活性 炭時， 活性 炭表 面酸 性基團 大 大增加。 用濃 氨水 處理 活
性炭時， 活性炭表面的酸性基團明顯減少。 ⑦活性炭對苯酚的吸附能力和活性炭表面上的裝基和酚羚基數(shù)量密切相關(guān) ， 　　　　 活性 炭的 竣基和酚經(jīng)基數(shù)量減少， 對苯酚的吸附量增加； 活性炭的梭基和酚輕基數(shù)量增加， 對苯酚的吸附量減少。 關(guān)鍵 詞 ：活 性炭 ：稻殼 ：表面 改性 ；官 能團 ；吸附 　　　　　　

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⑦ 　　　　 Ｗ 　　　　 ｈ ｅ ｎ　 ｔ ｈ ｅ　 ａ ｍ ｏ ｕ ｎ ｔ　 ｏ ｆ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｘ ｙ ｌ　 ａ ｎ ｄ　 ｐ ｈ ｅ ｎ ｏ ｌ　 ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｘ ｙ ｌ　 ｏ ｆ　 ｔ ｈ ｅ　 ａ ｃ ｉ ｔ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ　 ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ，
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Ｉ Ｖ

十 亥 務(wù) 姜 夜
學位論文原創(chuàng)性聲明
　　　　 明： 本人鄭重聲 所呈交的論文是本人在導師 的指 導下獨立進行研 究所取得 的研 究成果 。 除了文 中特別加 以標注 引用 的內(nèi)容外， 本論文 不包含任何其他個人或集體 已經(jīng)發(fā)表或撰寫 的成果作品， 也不包含為 獲得中南林 學院或其他教育機構(gòu)的學位或證書所使用過 的材料 。 對本 文的研究作 出重要貢獻的個人和集體 ，均 已在文中 以明確方 式表 明。 本人完全 意識到本 聲明的法律后果 由本人承 擔。

作 者 赫 斥誰
－ Ｚ ． Ｖ ｛ 年 ‘月 ／ １ 日

十 亥 務(wù) 茂 夜
學位論文版權(quán)使用授權(quán)書 　　　　　　　　
　　　　 本學位論文作者完全了解學校有關(guān)保留、使用學位論文 的規(guī)定，同意學校保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交論文的 復(fù)印件或電子版，允許論文被查閱或借閱。本人授權(quán)中南林 學院可以將本學位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫 進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯 編本學位論文。 本學位論文屬于： 　　　　 保 密 口 ， 聲年解密后適用本授權(quán)書。
不保密 Ｋ Ｘ。

作 者 簽 名 ： 而 　 ｆ －
多 Ａ ‘年 了月 Ｉ ｉ 日

導 師 簽 名 ： 雪 ！ 雌 付
加 上 年； 　　 ” １ Ｉ 日

稻殼基 活性炭 制備 及活性 炭表 面改性 研究

緒論
引言
活性炭是一種多孔炭材料， 　　　　 具有高度發(fā)達的孔隙結(jié)構(gòu)和巨大的比表面積， 吸附能

力強、 化學 穩(wěn)定 性好、 機械 強度 高、 使 用失效 后易 再生 等特 點［ Ｉ ］ 。 活 性炭 作為 一種 優(yōu)
良的吸附劑及催化劑載體， 早己 廣泛應(yīng)用于化學工業(yè)、 食品 加工、 交通能源、醫(yī)療衛(wèi) 生、 農(nóng)業(yè)、 國防等領(lǐng)域， 以 及環(huán)境保護和人類生活等各個方面， 如美國 環(huán)保署 （ Ｕ Ｓ Ｅ Ｐ Ａ ）

飲 用水標 準的６ ４ 項 有機 污染 物指 標中， 有５ １ 項 將活 性炭 列為 最有效 技術(shù) （ Ｂ Ａ Ｔ ）　 ［ ｚ １ ０
隨著科學技術(shù)的進步和 國民經(jīng)濟的發(fā)展， 特別是近年來各國政府都加強了對環(huán)境的保 護和治理力度， 進一步推動了活性炭的研究與開發(fā)， 出現(xiàn)了許多具有特殊功能的新型 活性炭材料， 應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴大， 活性炭這一古老而新穎的材料 己顯示出良 好 的發(fā) 展前景。 傳統(tǒng)的活性炭制備多以 木材、 木炭等為原料， 隨著社會環(huán)保意識的 增強， 尤 其是 １ ９ ９ ８ 年發(fā)生在長江、松花江、嫩江流域 的 特大洪水 ， 使人們 已 切身體會到生態(tài) 環(huán)境惡化對 民 族生存和可持續(xù)發(fā)展的巨大負面影響， 國家迅速對 自 然林實行禁伐， 致 使木材、木炭的來源萎縮，使制備活性炭的原料受到很大限制，價格也呈上漲趨勢。

而在 我國， 稻谷總 產(chǎn) 量約２ 億ｔ ， 占 全 世界 總 產(chǎn)量的 １ ／ ３ ，， 居世界 首 位［ ［ ３ １ ， 但 是大量 的
稻殼資源并沒有得到很好的利用。 在很多的地區(qū)， 稻殼被燒毀 ， 既污染環(huán)境， 又浪費 了稻殼資源 ， 在此形勢下， 利用切實可行的新工藝，以農(nóng)林廢棄物原料代替木材原料 制備活性炭具有很好 的前景和重大的意義。 另外， 隨著科學技術(shù)的迅猛發(fā)展， 對活性 炭的性能要求也越來越高， 普通活性炭存在 比表面積小 ， 孔徑分布較寬， 尤其是吸附 選擇性能差等方面的不足， 已 遠遠不能滿足國內(nèi)外市場的要求 。 對活性炭進行表面改

性， 使之 功能 化己 成為 活性 炭發(fā) 展的 必然 趨勢 ［ ４ １ 。 因 此 本研究以 稻殼為 原料， 選用 適
宜的工藝條件制備活性炭， ． 并根據(jù) 目 標物質(zhì)的吸附對活性炭進行表面改性，一方面， 拓寬了活性炭的原料來源， 開辟了稻殼新的利用領(lǐng)域， 另一方面， 本課題 的 研究在保 護環(huán)境， 提高稻谷產(chǎn)區(qū)農(nóng)民收入水平等方面都具有較大的生態(tài)效益、 經(jīng)濟效益和社會
效益 。

２活性炭制備及應(yīng)用研究進展
２ ． １活性炭發(fā)展概 況
活性炭是一種多孔性含碳物質(zhì)，有著悠久的發(fā)展歷史。 早在古埃及 時 　　　　 代 ，人類 就利用木炭來消除潰瘍和傷 口 散發(fā)出的惡臭氣味［ ５ ６ － ］ ０　 　 １ ８ 世紀末，人們首次發(fā)現(xiàn)木炭

１緒論

的吸附能力。譬如，在 １ ７ ７ ３ 年，施特拉爾松市的化學家卡爾 ? 舍列報道 了 木炭吸附 氣體的作用，數(shù)年后，于 １ ７ ８ ５ 年， 洛維茨證實木炭能使某些液體脫色，這一發(fā)現(xiàn)導 致木炭于 １ ７ ９ ４ 年在英 國 精制糖廠中首次獲得工業(yè)應(yīng)用。在 １ ９ ０ ０ 到１ ９ ０ １ 兩年中，奧 斯特里科所公布的兩項專利 ， 打通 了 活性炭生產(chǎn) 的現(xiàn)代工藝途徑， 植物性材料同金屬 氯化物共熱是該專利的發(fā)明主題 ， 同時在專利中還討論了在加熱到微赤熱條件下， 用

二 氧化 碳和水 蒸 氣活 化木 炭的 方法［ ７ １ 。 在第 一次 世界大 戰(zhàn)中 ， 活 性 炭作為 軍需品 得 到
了急劇的發(fā)展， 其原因是化學武器在戰(zhàn)場上出現(xiàn)， 對化學戰(zhàn)劑的防護被提到議事 日 程 上。第二次世界大戰(zhàn)開始后，活性炭作為防毒面具的重要原材料又 出 現(xiàn) 了新的躍進 ， 這個時期的特點是： 煤被利用作活性炭 的原材料和壓塊壓伸工藝制造技術(shù) 的發(fā)展。 ６ ０ 年代后，活性炭被廣泛用于水和廢水、廢氣 的處理上，又促進了活性炭工業(yè)的發(fā)展 。 ７ ０年代后，許多國 家采用石油殘渣以及其它工業(yè)上的廢料為原料制造各種用途的活 性炭 ，活性炭的產(chǎn)量和質(zhì)量也在不斷提 高。 ９ ０年代初全世界有四十多個國家建有活 性炭生產(chǎn)廠家，年生產(chǎn)能力在 ６ ０ － ７ ０ 萬噸之間。以美國 居首、其次是歐洲、前蘇聯(lián)、 中國及東南亞國家。日 本的活性炭工業(yè)增長很快，目 前還保持著增長的勢頭。 世界上

主要生產(chǎn)活 性炭的公司是 美國的 Ｃ ａ ｌ ｇ ｏ ｎ ，　 Ｃ ｃ ｃ ａ ，　 Ｎ ｏ ｉ ｒ ｔ 和Ａ ｔ ｏ ｃ ｈ ｅ ｍ 公司， 英國的 Ｓ ａ ｔ ｃ ｌ ｉ ｆ ｅ － Ｓ ｐ ｅ ａ ｋ ｍ ａ ｎ 公司 ： ３ ＇ 。 美國是目 前 世界 上最 大的 活性 炭生 產(chǎn)國 和消費國 。 據(jù) 統(tǒng)計，
１ ９ ９ ７ 年其年產(chǎn)量己達 ２ １ ． ６ 萬ｔ 左右。我 國 年產(chǎn)量己超過 １ ０ 萬ｔ ，居世界第 ２ 位，其 次是俄羅期、 日 本和德國。從出口 來看 ，我國早在 １ ９ ９ ５ 年就己超過美國， 成為活性

炭最 大的出口 國１ ９ １ 。 到１ ９ ９ ９ 年， 我國的 活性 炭產(chǎn) 量達 到１ ２ 萬ｔ 以 上， 約占 世界產(chǎn) 量 的１ １ ４ ，己 步入 世界活 性炭 生 產(chǎn)強國 之列 「 １ ０ １ ０　 ２ ０ ０ １ 年１ ０ 月， 亞 洲市 場 信息 和發(fā)展公
司發(fā)表 了 《 中國活性炭報告》 ，對中國活性炭供求狀況作了總結(jié)和預(yù)測〔 ｎ ７ ，結(jié)果如圖
１ ．　 １：

為潛力極大的活性炭消費市場。同時，由 于工業(yè)的蓬勃發(fā)展， 世界人 口的增長和生活

營十＼ 咧饅 渭犁 華

２ ５ ０ ． ０ ２ ０ ０ ． ０ １ ５ ０ ． ０ １ ０ ０ ． ０ ５ 　　 ０ ． ０ ０ 　　 ． ０ １ 　　　　　　　　　　　　　　　　 ９ ８ ５　 　　　　 １ ９ ９ ０　 　　　　 １ ９ ９ ５　 　　　　 ２ ０ ０ ０　 　　　　 ２ ０ ０ ５　 　　　　 ２ ０ １ ０　 　　　　 ２ ０ １ ５

｝｝　 Ａ Ｃ 總出口 量

年份 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

圖１ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ．　 １活性炭供應(yīng)和需求 （ ｋ ｔ ）

由圖 １ 　　　　 ．　 １ 可看 出，到 ２ ０ １ ０ 年，中國活性炭消費量將達到 ８ ４ ．　 ９ ｋ ｔ ，因此我國將成

稻殼基活性炭制備及活性炭表面改性研究

條件的改善， 環(huán)境保護的加強， 飲用水的需求都將刺激活性炭工業(yè)的發(fā)展， 深加工活

性炭 ，高 性能 活 性炭 將會有 更大 的 市場［ １ ２ １

１ ． ２ ． ２國內(nèi)外活性炭的研究動態(tài)
１ ． ２ ． ２ ． １活性炭的制備原料

目 　　　　 前生 產(chǎn)的 活性 炭大體 分為 木 質(zhì)（ 包括 果殼 ） 和煤 質(zhì)兩類 ［ １ ３ １ 。 世 界 森林面 積正呈 下
降的趨勢， 可供采伐利用的工業(yè)林資源也 日 漸減少。 我國是少林國家， 生產(chǎn)活性炭只 能采用林業(yè)加工廢料。 有些地區(qū)采用成片砍伐林木制取活性炭，己 造成該地區(qū)嚴重 的 森林破環(huán)和水土流失， 個別從未發(fā)生過洪災(zāi)的地方也出現(xiàn)了洪水泛濫， 這是不可取的， 應(yīng) 當引起高度重視。 與此同時， 環(huán)境污染也一直影響著人民的生產(chǎn)和生活， 因此 ， 如 何充分利用現(xiàn)有的資源， 減少對環(huán)境的污染， 達到保護環(huán)境的 目 的， 是擺在世界各國 材料科學工作者的一個重要任務(wù)。 科技工作者應(yīng)充分利用一些廢棄物， 諸如農(nóng)業(yè)剩余 物 （ 稻草、稻殼、麥稈、甘蔗渣等） 、以 及廢棄的木制 品等，既達到減少對環(huán)境的污 染， 又能夠節(jié)約木材資源的利用， 為實現(xiàn)木材工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造條件。 我國煤炭 資源雖然 比 較豐富， 煤炭產(chǎn)量居世界第一位， 但是用于生產(chǎn)活性炭的低灰分 、 弱粘結(jié) 類型的煤炭資源并不多。 就目 前的開采而言， 也沒有做到分類型開發(fā)， 若干年后 ， 煤

質(zhì)活 性炭原 料 緊張的 狀 況也 是不 可避 免的 ［ １ ４ １ 。 因此， 近十 幾年 來， 拓寬 活 性炭的 原料
來源、開發(fā)適宜的制備工藝條件， 成為各國學者新的研究熱點。 活性炭的生產(chǎn)原料 己 不僅限于木材和煤 ， 果殼、 果核、 竹子、 廢紙、 茶葉殘渣、稻殼、農(nóng)作物秸稈等農(nóng)林 廢棄物等 ， 都可用來生產(chǎn)活性炭。 這類原料來源廣泛， 成本低廉 ， 采用適當?shù)墓に嚄l

件， 也能 獲 得具 有較高 純 度和 細微 孔隙 結(jié) 構(gòu)的 活性 炭產(chǎn)品 ［ １ ５ １
１ ． ２ ． ２ ． ２活性炭的制備工藝 １ ． ２ ． ２ ． ２ ． １氣體活化法 氣體活化法是把原料炭化以后， 　　　　 用水蒸汽、 二氧化碳 、 空氣 、 煙道氣在 ６ ０ ０－ １ ２ ０ ０

℃ 下進 行活化的 方 法〔 １ ６ １ 。 氣體活 化法 是依靠 氧化 碳原子形 成孔隙 結(jié) 構(gòu)， 故活 性炭的 收率不 高， 且活 化溫 度較高 ，能 源 消耗 量大［ Ｇ ６ １
１ ． ２ ． ２ ． ２ ． ２ 化學活化法 化學活化法是把化學藥品以一定比例加入原料中，然后在惰性氣體介質(zhì)中加熱， 　　　　

同 時 進行 炭化 和活 化［ １ １ ７ － ２ １ ］ ， 最 后又 將 加入的 化學 藥劑 予以 回 收。 在活 化 過程中， 用化 學藥 劑 刻蝕含 碳材 料， 并 使其中的 氫和氧 等元素 主 要以玩Ｏ ．　 Ｃ Ｈ ４ 等小 分 子形式 逸出， 抑制 副 產(chǎn)物 焦油的 形成， 可 提高活 性炭 收率， 使 用的主 要 化學 藥劑 有Ｋ Ｏ Ｈ ， 場Ｐ 氏、 玩Ｓ 偽、 Ｚ ｎ Ｃ １ ２ ．　 Ｎ ａ Ｏ Ｈ 等［ ２ ２ － ２ ５ １ 。 化 學活 化法 炭化活 化一 次完 成， 炭化 活化溫 度比 氣體

１緒 論

活化法要低， 有利于形成尺寸較小的碳微晶， 容易形成細的孔隙結(jié)構(gòu)， 可以 制造出孔

隙更 發(fā) 達、 吸附 性能更 好的 活 性炭， 且該 活 化法 碳的損 失小， 炭的 相 對得 率高 ［ ｎ １就 化學 活 化法 而言， 以 前 大多 采 用氯 化鋅 工藝， 但因 其 嚴重 污染 環(huán)境， 而限 制了 它的 發(fā)
展。

目 　　　　 前， 國內(nèi) 外 對 磷酸活 化 法的 研 究較 多【 ２ ６ － ２ ７ １ ， 現(xiàn)在美國 大 約有４ ０ ％ ＾ － ５ ０ ％ 活 性炭 采
用磷酸活化法 。 法國、 德 國、意大利、比利時、荷蘭、英國等西歐各國大約有 巧％ 的 生產(chǎn)廠家采用該活化方法。 由 于磷酸法生產(chǎn)活性炭具有環(huán)境污染輕和生產(chǎn)成本低等優(yōu) 點， 正逐漸成為當今世界活性炭工業(yè)中化學活化法 的主要生產(chǎn)工藝之一〔 ２ ７ １ 。目 前文獻

報道 最多 的 化學 活化 法是利 用Ｋ Ｏ Ｈ 活化 制備 高比 表面 積活性 炭［ ｚ ８ － ３ ３ １ 。 　　 １ ９ ８ ０ 年代中
期，美國阿莫卡公司以 Ｋ Ｏ Ｈ 為活化劑，采用化學活化法 ， 制得比表面積大于 ２ ５ ０ ０

ｍ ２　 ＂　 ｇ ＇ １ 的活 性炭 ［ ３ ４ １ 。日 本大阪 煤 氣公司， 用中 間 相瀝青 微球為原 料、 也 采用類 似 的 活化 方法 制得比 表 面積高 達４ ０ ０ ０ ｍ ２　 ．　 ９ ” 的 活性 炭［ ３ ５ １ 。中 國 科學院山 西煤 炭化學
研 究所于 １ ９ ９ ０年代初開展了這方面的研究工作，并成功制得 了高比表面積活性炭

（ Ｓ Ｂ Ｅ Ｔ　 ３ ６ ０ ０ ｍ ２ ? ９ － １ ）　 ［ ３ ６ １ ０
１ ． ２ ． ３ 活性炭在水處理方面應(yīng)用概況
自 　　　　 從問世一百多年來， 活性炭工業(yè) 己 發(fā)展了一個多世紀 。 由 于活性炭具有 巨大的 比表面積和化學穩(wěn)定性等優(yōu)點， 世界各 國正利用活性炭 的 這些特性使其在環(huán)保領(lǐng)域大 顯身手， 其中最重要的應(yīng)用是在水處理方面 。 活性炭可適用于去除污水中大部分有機 物 （ 如芳香族化合物、有機氯化物 ） 和某些無機物 （ 如某些重金屬 ） 。 溶解的有機物 通常可去除 ９ ０ ％以上， 生物需氧量 Ｂ Ｏ Ｄ 、 化學需氧量 Ｃ Ｏ Ｄ 一般可去除 ３ ０ ％ －６ ０ ％ 以上［ ［ ３ ７ １

有 研究 ［ ３ ８ １ 表明 ， 在諸多 方 法中， 使用 活性 炭、 浸 漬活 性炭， 或與 其它 方法 聯(lián)用活 性炭
技術(shù)是迄今為止作為水處理的最經(jīng)濟和有效的方法。 總之， 活性炭水處理技術(shù)在處理

各 種廢 水特 別是 水的 深度 凈化中 越 來越 受到 人們的 重視。 利 用活 性炭 吸附 處理 水及 飲
用水的深度處理的不同方法也 日 益受到人們的關(guān)注。 現(xiàn)在， 如果要獲得完全合乎人類 飲用標準 的水或使工業(yè)廢水達標排放標準，在最后把關(guān)上幾乎沒有不使用活性炭的
［ ３ ８ １

１ ． ２ ． ３ ． １ 活性炭吸附法處理水的歷史及其現(xiàn)狀 迄今為止， 　　　　 可查到的最早使用炭用作水處理的記載源 自 曼特爾 （ Ｍａ ｎ ｔ ｅ ｌ ｌ　 ） 所譯 的 公元前約 ２ ０ ０ 年的梵語原文： “ 在陽光下， 用銅制容器中保存水并經(jīng)炭過濾。 ” 此法可

以 認為 早期 廣 泛應(yīng) 用的 處 理技 術(shù)之 一［ ３ ８ １ ０　 １ ８世 紀英國曾 經(jīng)用過內(nèi) 部 炭 化的木 質(zhì)容 器 來盛 水。 后 來Ｓ １ ｎ ｃ ｌ ａ ｒ 和Ｄ ａ ｈ ｋ ｅ 等人 也都 先后使 用木 炭凈 化水［ ３ ８ １ 。 日 本從 江戶 末期 就 開始 將木炭 用于 水的 凈 化［ ３ ９ １ Ｑ　 　　 １ ９ 世紀 ９ ０年 代初， 水質(zhì)的 污 染在歐 美 逐漸嚴 重， 為

稻殼基活 性炭 制備及 活性炭 表面 改性研 究

了滅菌而使用大量的氯， 余氯的存在或水中化合物和氯作用 出 現(xiàn)臭味， 從而促進 了以 去除水 中 臭味為目的的精制設(shè)備的開發(fā)和改進。自 １ ９ ０ ０ 年臭斯特雷杰科發(fā)明 制造活 性炭始 ，１ ９ ２ ７年被認為是活性炭應(yīng)用史上特別重要的時期， 這是因為在這一年 ，由 于原水 中的苯酚和消毒用的氯反應(yīng)產(chǎn)生的 臭味， 美國芝加哥和德國等地的 自 來水廠發(fā)

生了 廣大 居民 難以 接 受的自 來 水惡 臭事 故。 這 些事 故都是 用活 性炭 處理 解決的 ［ ４ ０ １ 。 隨 后， 活 性炭陸 續(xù) 用于 處理 飲用 水、 污水 和工 業(yè)廢 水［ ４ １ １
第一次世界大戰(zhàn)后活性炭己基本進入工業(yè)化生產(chǎn)， 　　　　 這樣一來， 即使僅從經(jīng)濟效益 方面來考慮 ，活性炭在 除去水 中臭 味方面所發(fā)揮 的作用也相 當明顯 。斯波 爾丁

（ Ｓ ｐ ａ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ） 于１ ９ ２ ９ 年開 始 將粉 狀活 性炭 用于 新澤 西洲的 新米 爾福 給水 處理中， 后 來
美國和歐洲各地也使用添加活性炭的方法來凈化水 。 在這 以后， 人們并未停步于使用 粉狀活性炭， 而是繼續(xù)開拓了粒狀活性炭填充層的凈水裝置。 由于粒狀活性炭的出現(xiàn)， 活性炭在水處理方面的用量逐年增大。因 此， ６ ０年代初 ，歐美各國開始大量使用活 性炭吸附法處理飲用水和工業(yè)廢水。 到目前為止， 活性炭吸附法己成為城市污水和工

業(yè) 廢水深 度處 理及 污水 源凈 化的 有效 手段 【 ４ ２ １ 。 從８ ０ 年代 后半期 到９ ０ 年 代活性 炭 在
自 來水方面主要用于腥臭 Ａ Ｂ Ｓ苯酚 的去除，同時為改善 自 來水水質(zhì)，將活性炭利用 于家庭用凈水器去除細菌的污染也已 得到普及［ ４ ３ １ 由于各方面的因素，我國在 ６ 　　　　 ０ 年代才將活性炭技術(shù)用于處理污染水源的除臭、 除味和工業(yè)廢水的凈化。 ６ ０ 年代將活性炭用于二硫化碳廢水處理。 自７ ０ 年代初以來， 粒狀活性炭用于處理工業(yè)廢水， 不論在技術(shù)上， 還是在應(yīng)用范圍和處理規(guī)模上都發(fā)展 很快， 在煉油廢水、 炸藥廢水、印染廢水、 化工廢水等處理上都己 在生產(chǎn)上較大規(guī)模

的 應(yīng) 用， 并 取得了 滿 意的效 果 ［ ３ ８ １ 。 世 界上 利用 活性 炭處 理水的國 家 主要 有美國 、 德國 、
英國、瑞典及 日 本。 日 本活性炭專家北川睦夫 ８ ０ 年代末就估計美國和亞歐用于水處

理 方面 的活 性炭 量占 液相 吸附 用炭 量的５ ０ ％ 左右， 日 本占４ ０ ％ 左 右［ ４ ４ １ ０　 １ ９ ９ １ 年、 １ ９ ９ ２
年和 １ ９ ９ ６ 年世界水處理炭銷售額分別為 ２ ０ ０ ．　 ２ ２ ０ 、和 ２ ６ ３ 百萬美元，分別 占 水處理

專 用化 學品 銷售 額的 １ ８ ． ３ ％ ，　 　１ ９ ． １ ％ 、 和１ ７ ． ８ ％ １ ４ ｓ １ ａ
重金屬是環(huán)境中存在的主要污染物之一， 　　　　 它們 以不同的化學形態(tài)與一些非金屬物 質(zhì)共生共存， 一起排放 。 所有重金屬對生物都有潛在的危害作用， 大部分重金屬能在 生物體內(nèi)積蓄， 當 積累超過一定的量時可引起生物中毒 。 含重金屬離子的工業(yè)廢水主 要來源于機械加工、 礦 山開采業(yè)， 鋼鐵及有色金屬的冶煉和部分化工企業(yè)。 在處理重 金屬廢水方面， 由于利用活性炭吸附技術(shù)去除重金屬離子的方法具有設(shè)備簡單、 占地 面積小、 可富集金屬使水得到重復(fù)循環(huán)利用 ， 不產(chǎn)生二次污染的優(yōu)點。 另外，活性炭 的化學性 能穩(wěn)定， 耐酸堿， 并可再生重復(fù)使用， 因此活性炭吸附技術(shù)得到越來越廣泛 的 應(yīng)用。 近年來， 國外學者利用活性炭在吸附處理含重金屬廢水方面的研究己有一些

Ｉ緒論

報道， 但其中 較多 涉 及到 對重 金屬 絡(luò)陰 離子的 去除 ， 如Ｃ ｕ ［ ４ ６ １ ，　 Ｃ ｄ ［ ４ ７ １ ，　 　 Ｈ ｇ ［ ４ ６ １ 、 Ｚ ｎ ［ ４ ８ １
等。國內(nèi) 學者也在活性炭對 自 來水中及飲用水中 Ｐ ｂ 等元素的吸附實驗研究及吸附機

理 研究方 面作了 大 量的 工作； 對 利用活 性 炭吸附 法 提取 重金 屬Ｐ ｔ ，　 Ｐ ｄ ，　 Ａ ｇ 等方 面也 做了 一定的 研究 ［ ４ ９ ］ 。 然而， 利 用活 性炭 吸附 處理電 鍍廢水中 的Ｃ ｒ ＂ 卻 鮮有 報道。 鉻 有
三價 （ Ｃ ｒ ＂ ）和六價 （ Ｃ ｒ ＂ ） 之分。一般認為，Ｃ ｒ ＇ ＊ 在動物體 內(nèi)的肝、腎、 脾、和血中 不易積累。 Ｃ ｒ?qū)θ梭w的危害非常大，包括對皮膚有刺激和過敏作用；對呼吸系統(tǒng)有

損壞， 對內(nèi) 臟 有損害 ［ ￥ ａ １ 。 隨 著我國電 鍍 、 皮 革、 染色、 金屬 酸洗 和鉻 酸鹽 等工業(yè)的 發(fā)
展 ，重金屬污染物 Ｃ ｒ ＇ ＊ 對環(huán)境的污染越來越嚴重 ，如不經(jīng)處理直接排放 ， 將嚴重 污染人類賴 以 生存的環(huán)境。 而且水 中 Ｃ ｒ ＇ ＊ 含量超過環(huán)境質(zhì)量標準限值 ，飲用后有致

癌 危險。 國 家 環(huán)保 局早己 把 廢水中 的Ｃ ｒ ＂ 列 為治 理的 重點 〔 ＇ ０ ＇ ．　 ＇ 是國 ｒ Ｃ 家 嚴格控 制的 第 一類 污染 物＋ ＇ 。 它 對 人體 及環(huán) 境有巨 大的 危害 性， 在車間 排放口 應(yīng) 將其 濃度控 制在 ０ ．　 ５ ｍ ｇ　 ＂　 Ｌ － ‘ 以 下＋ １ 。 因 此， 含Ｃ ｒ ｝ 廢水的 處 理十 分必 要。 對含鉻的 廢 水處 理，目 前主
要采用生物法、離子交換法、 化學還原法、電解法、 化學沉淀法、電 滲析法和吸附法

圓。 其中 ， 吸附 法因 操 作簡單 ， 投 資省 ， 處理 效 果好而 頗受 重視陽。 １ ． ２ ． ３ ． ２活 性炭的 應(yīng)用 前景
在活性炭的應(yīng)用上 ， 　　　　 ２ ０ 世紀 ７ ０ 年代前， 國內(nèi) 主要集 中于糖用、 藥用和味精工業(yè)； ２ ０ 世紀 ８ ０ 年代后，擴展到水處理和環(huán)保等行業(yè) ； ２ ０ 世紀 ９ ０ 年代 ，除以上領(lǐng)域外， 擴大到溶劑回收、食品飲料提純、空氣凈化、脫硫、載體、 醫(yī)藥、黃金提取、半導體

應(yīng) 用等 領(lǐng)域 ［ ７ ｌ 。 與 發(fā) 達國 家相比 、 甚 至與 一些 發(fā)展中國 家 相比 ， 我國 的 活 性炭應(yīng) 用還
是很落后的， 積極開展活性炭的應(yīng)用是推進我國活性炭發(fā)展的重要動力。 在環(huán)境保護 方面，活性炭的市場非常誘人，發(fā)達 國家活性炭使用量 ６ ０ ％以上用于環(huán)境保護，以 １ ９ ９ ２ 年為例，美國年用量 １ ２ 萬ｔ ， 用于水處理的占３ ９ ． ２ ％，用于廢氣處理的占２ ０ ％

以 上 ； 日 本 年 用 量８ ． ２ 萬ｔ ， 用 于 水 處 理 的 占 ４ ３ ． ６ ％ ， 用 于 氣 體 吸 附 占２ ５ ％ １ ＂ １ 。 就２ １
世紀活性炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢， 中國林業(yè)科學研究院林產(chǎn)化工研究所蔣劍春、 顧瑞生等專 家認為： 活性炭作為新材料和炭素材料的一個重要分支， 其綜合的優(yōu) 良 吸附性能和在 國民 經(jīng)濟部門的廣泛應(yīng)用 ， 必將在新世紀里繼續(xù)顯示其旺盛的生命力， 同時也將面臨 更多的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)。 與發(fā)達國家相比， 我國活性炭行業(yè)還是較落后的， 尤其在應(yīng) 用開發(fā)，專用炭制造等方面差距更大。 從環(huán)境保護來看， 世界發(fā)達國家從 ２ ０ 世紀 ７ ０ 年代開始，環(huán)保行業(yè)逐漸成為活性炭的主要消費市場，我國近 １ ０ 多年環(huán)保形勢 日 趨 嚴峻，用活性炭進行水處理、氣體處理還遠遠沒有普及 。隨著 ２ ０ ０ ８ 年北京奧運會、 ２ ０ １ ０ 年上海世博會的申辦成功以及我國在 １ ０． ２ ０ 年里要全面跨入小康社會， 可以預(yù) 計， 僅環(huán)境保護這一領(lǐng)域 ， 活性炭的用量將會成倍增長 ， 初步估計環(huán)保用炭不會少于

稻殼基活性炭制備及活性炭表面改性研究

１ ０ － １ ２ 萬噸／ 年 ［ ５ ３ － ５ ４ １

３活性炭表面性能及表面改性
近年來， 　　　　 隨著公眾環(huán)保呼聲的日益高漲， 活性炭因其在廢氣和廢水處理方面的應(yīng)

用潛 力， 再次 為 人們 所重 視。 美國 環(huán) 保屬 田Ｓ Ｅ Ｐ Ａ ） 的 飲 用水 標準中 ６ ４項 有機 污染 物

指標中 ， 有５ １ 項 將 顆粒活 性炭 （ Ｇ Ａ Ｃ ） 列為 最 有效 技術(shù) ［ ２ １ 。 因 此進 一步 研究 如何 更有 效
地利用活性炭顯得尤為重要。 就活性炭 自 身而言， 影響其應(yīng)用的因素不外乎孔隙物理 結(jié)構(gòu)和孔表面化學結(jié)構(gòu)。 孔的物理結(jié)構(gòu)主要是在活化過程 中形成， 受活化溫度、 活化

時 間、 活化 劑流 量等因 素的 影響； 而表 面化 學結(jié) 構(gòu)有 酸性 和堿 性兩 種［ ５ ５ １ ， 酸 性表 面官
能團有撥基 、 狡基、內(nèi)酷基、 輕基 、 醚等， 堿性表面官能團主要是毗喃酮結(jié)構(gòu)或吸附 的分子氧。 表面化學結(jié)構(gòu)可通過后期改性處理改變其酸堿性 ， 或負載上特殊離子， 從 而制得具有特殊吸附性能的改性活性炭。 這些表面基 團 對活性炭的吸附性能產(chǎn)生重要 影響。 活性炭具有很大的吸附性能主要是 由 其特殊的表面結(jié)構(gòu)特性和表面化學特性所 決定的。 活性炭改性就是指用一定的方法處理活性炭使其表面官能團性質(zhì)及數(shù)量發(fā)生

變 化， 不同的 處 理方 法可以 得到 不同的 改 性活性 炭［ ［ ５ ６ － ５ ７ １ 。 其中， 通 過物 理法、 化學 法
以 及物理化學聯(lián)合處理對活性炭進行物理結(jié)構(gòu)特性的改性研究一直以來是人們 的研 究重點。對活性炭表面化學特性的改性則在上世紀末才開始逐漸受到人們的重視。

１ ． ３ ． １表面化學性質(zhì)的作用
活性炭的吸附特性不但取決于它的孔隙結(jié)構(gòu)， 　　　　 而且取決于其表面化學性質(zhì)， 表面 化學性質(zhì)決定了活性炭的化學吸附。 化學性質(zhì)主要由 表面的化學官能團、 表面雜原子 和化合物確定， 不同的表面官能團、 雜原子和化合物對不同的吸附質(zhì)有明顯的吸附差 別。因此對活性炭表面進行化學改性來改變其表面化學結(jié)構(gòu)使其吸 附變?yōu)楦哌x擇 性，具有深刻的實踐意義ｏ ’活性炭表面官能團大致可分為含氧官能團和含氮官能團，

此外 還有 含鹵 素［ ［ ５ ５ ］ 、 硫［ ５ ８ １ 等元素 的官能 團。 ３ ． ２ 表面 化學吸附機理
活性炭屬于非極性吸附劑， 　　　　 由于它 的 疏水性， 使它在水溶液中可以有效地吸附各 種非極性有機物質(zhì)，但是吸附具有一定極性的溶質(zhì)就有困難。近來人們的研究發(fā)現(xiàn) ， 表面化學官能團、 雜原子和化合物作為活性中心支配了活性炭表面的化學性質(zhì)。 一般 來說， 活性炭表面含氧官能團中酸性化合物越豐富的活性炭在吸附極性化合物時具有 較高的效率， 而堿性化合物較多的活性炭易吸附極性較弱或非極性物質(zhì) 。 堿性表面 的 獲得一般歸因于表面酸性化合物的缺失或堿性含氧、 氮官能團的增加。 通過對活性炭

３緒論

進行改性， 使其表面具有一定的極性， 可以增加其對極性物質(zhì)吸附的能力 。 與此對應(yīng) 的增加活性炭表面的非極性， 可以 增加其對非極性物質(zhì)吸附的能力。 因此可以通過調(diào) 節(jié)活性炭表面酸堿基團的含量來改變活性炭對不同極性物質(zhì)的吸附性能。 活性炭表面 存在的雜原子和化合物可以與被吸附物形成較強的結(jié)合力， 從而增加活性炭對被吸附 物的吸附性能。

３ ． ３表面化學改性研究進展
１ ． ３ ． ３ ． ， 表面氧化改性 活性炭在適當條件下經(jīng)過強氧化劑進行表面處理，以 　　　　 提高酸性基團的含量， 可以

增強 對極 性 物質(zhì)的 吸附能 力 ［ ５ ９ ６ １ １ 。目 前 研究的 熱點 是 通過 Ｈ Ｎ 島 等強 氧化劑 對活 性

炭 表面進 行氧 化改 性。 Ｈ ａ ｊ ｉ ｍ ｅ　 Ｔ ａ ｍ ｏ ｎ 等 人［ ［ ６ ２ ］ 將活 性炭 在沸 騰溫 度下 經(jīng)Ｈ Ｎ ０ ３ 氧 化改
性處理，并為測試活性炭表面酸性含氧官能團的變化，研究了改性活性炭對 １ １ 種不 同 氣體和蒸汽的吸附特性。研究發(fā)現(xiàn)，改性活性炭對環(huán)已胺、苯、 ． ２ 一丙醇和 ２ ￣丁

醇的 吸附 容量 大大降 低。 Ｍ ｏ ｒ ｗ ｓ ｋ ｉ 等１ ５ ７ ３ 采用 硝酸 對酚基 合成 炭進 行處 理， 初步的 研究
結(jié)果表明處理后炭對三鹵甲 烷（ Ｔ Ｈ Ｉ Ｓ　 ） 的吸附性能大幅度提高 。 Ｖ ｉ ｎ ｋ ｅ 等［ ［ ６ ４ ３ 采用硝酸、 次氯酸對活性炭進行處理。 硝酸是最強的 氧化劑， 可產(chǎn)生大量的酸性表面基團， 而次 氯酸的氧化性比較溫和， 可調(diào)整活性炭的表面酸性至適宜值 。 通過氧化， 活性炭的表 面幾何形狀變得更加均一。 范延臻等人［ ［ ６ ５ ．　 ６ ５ １ 研究了表面氧化改性對活性炭吸附各種 有機物性能的影響， 研究發(fā)現(xiàn) ， 硝酸氧化可顯著增加活性炭表面酸性基團的含量， 提

高了 活 性炭的 表 面親 水性， 降 低ｐ Ｈ值， 并造成 活性 炭的 結(jié)構(gòu) 塌陷 和比 表面 積的 減少，
因而對活性炭吸附水中的苯酚、 苯胺、 腐殖酸、 氯仿、 四氯化碳等有機物 的性能產(chǎn)生 明顯不良影響。 以 去除水中有機污染物為 目 的的活性炭表面改性的方 向 應(yīng)為： 減少表 面內(nèi)酷基及狡基等含氧官能團的含量 ，增加活性炭表面的疏水性。 １ ． ３ ． ３ ． ２表面還原改性 活性炭表面在適當溫度下通過還原劑對表面官能團進行還原改性， 　　　　 提高堿性基團

的 相對 含量， 增強 表 面的 非 極 性， 從 而提 高活 性炭 對非 極性 物質(zhì)的 吸附 性能 ［ ６ ７ ６ － ９ １ 。 還
原改性的手段主要集中在 Ｈ ２ 和Ｎ ２ 等惰性氣體對活性炭的高溫處理和氨水浸漬處理。

Ｍ ａ ｎ ｕ ｅ ｌ 等 人［ ７ ０ １ 將市 售活性 炭 進行 有選 擇性的改 性， 通 過檢 測改 性活性 炭 試樣表 面化
學性質(zhì)、 結(jié)構(gòu)特性以及對不同種類染料的吸附效果可以看出， 活性炭表面化學性質(zhì)在 染料吸附過程中起到 了 關(guān)鍵作用。經(jīng) 玩 在 ７ ０ ０ ℃吹掃處理的活性炭對多種染料有著

良 好的 吸附 效果。 李開 喜等 人［ ７ １ － ７ ３ １ 用 氨水 對瀝青 基活性 炭材 料進 行處理， 引入了 豐
富的含氮 官能團， 改性后的活性炭對 Ｓ ０ ２ 的脫除效果明顯優(yōu)于常規(guī)活性炭 。 Ｌ １ ９ ｏ ｖ ｓ １ Ｕ １

稻殼 基活性 炭制 備及活 性炭 表面 改性研 究

１ ． ５ ． ２主要研究內(nèi)容
１ ． ５ ． ２ ． １稻殼活性炭的制備工藝 ， 通過考察活化劑的種類及其配比、 　　　　 活化溫度、 炭化溫度和活化時間等因素與活性 炭吸附性能的關(guān)系， 確定制備稻殼活性炭的工藝方法和工藝條件。 １ ． ５ ． ２ ． ２ 活性炭的表面改性與吸附性能的關(guān)系 通過選擇不同的改性試劑對活性炭進行表面改性， 　　　　 測定改性前后活性炭的常規(guī)指 標、 活性炭 的表面官能團以 及對某種物質(zhì)的吸附性能。 確定活性炭的吸附性能與活性 炭的表面官能團的關(guān)系。 １ ． ５ ． ２ ． ３活性炭對重金屬 Ｃ ｒ ０ ＇ 的吸附

將不同 　　　　 活 性炭 對配 置的Ｃ ？ 十 溶 液進 行吸附， 確定吸附 平 衡時間， 確定ｐ Ｈ值、 溫
度、活性炭投加量等因素與活性炭吸附效果 的 關(guān)系。

稻殼基活性炭制備及活性炭表面改性研究

２實驗研究方法
２ ． １引言
活性炭是一種無毒無味 ，具有發(fā)達細孔結(jié)構(gòu)和巨大 比 　　　　 表面積的優(yōu) 良 吸附劑 。 ２ ０ 世紀 ６ ０ 年代初，歐美各國開始大量使用活性炭吸附法處理城市飲用水和工業(yè)廢水口 目 前， 活性炭吸附 法 己成為城市污水、 工業(yè)廢水深度處理和污染水源凈化的一種有效 手段。 在木質(zhì)活性炭制備技術(shù)的發(fā)展初期， 大部分學者和科研人員都是利用樹木和木 屑作為制備活性炭 的原料 。 眾所周知， 木材雖然是可再生資源， 但由 于生長周期長及 受環(huán)保和生態(tài)平衡的制約， 不可能大量用作活性炭原料。 而大部分稻殼和農(nóng)林廢棄物 常被農(nóng)民或丟棄于 田間地頭造成農(nóng)林業(yè)固體廢棄物污染， 或被焚燒造成大氣污染。 這

不 僅破 壞了 生態(tài) 環(huán)境， 而且浪 費了 可 供使 用的資 源， 對我國 經(jīng)濟 發(fā)展 可持 續(xù)性十 分不
利。 這幾年， 木材和木屑資源短缺 日 趨嚴重， 因此不斷尋找生產(chǎn)活性炭新的原料資源， 探索新工藝， 增加新品種 ， 擴大活性炭應(yīng)用領(lǐng)域仍然是我國活性炭工業(yè)發(fā)展的任務(wù)之 一。 在最近幾年 ， 國內(nèi)外學者們?yōu)榱送卣怪苽浠钚蕴啃碌脑希?探索新工藝而作 了 大 量研究。 本論文重點研究了稻殼制備活性炭的適宜工藝條件， 初步評價 了 利用稻殼活 性炭去除水中 Ｃ ｒ “ 的能力，并探討了活性炭改性前后表面化學性質(zhì)的變化以及對去除 苯酚等有機物的影響。

２ ． ２ 實驗材料與儀器
２ ． ２ ． １實驗材料
稻殼：長沙市郊普通稻殼， 　　　　 粉碎后取粒度為 １ ０ ０目的細粉 ， 烘干備用。經(jīng)測定其 組成為：水分 ６ ． １ ％，灰分． １ ９ ． ７ ％，揮發(fā)分 ６ ２ ． ３ ％，固定碳 １ ８ ％．

商品 活 性炭： （ 廣東汕 頭光 華 化工公 司 ） ２ ． ２ ． ２實驗儀器及藥品
２ ． ２ ． ２ ． １實驗儀器

Ｒ ｉ ｇ ａ ｋ ｕ　 Ｄ ／ ｍ ａ ｘ ２ ５ ５ ０ Ｖ Ｂ ＋ １ ８ ｋ ｗ轉(zhuǎn)靶Ｘ射 線衍 射儀： 產(chǎn)地日 本
Ｊ Ｓ Ｍ６ ３ ６ ０ Ｌ Ｖ電子掃描顯微鏡：產(chǎn)地 日 本 Ｐ Ｈ Ｓ － ２ ５ 型酸度計：上海精密科學儀器有限公司

電 子天 平（ 萬分 之一） ：Ｏ Ｈ Ａ Ｕ Ｓ　 Ｃ ｏ ｒ ｐ ． Ｕ Ｓ Ａ
磁力加熱攪拌器：常州國華電器有限公司

２實驗研究方法

１ ０ １ 型電熱鼓風干燥箱 ：上海儀器廠有限公司

Ｈ Ｑ ４ ５ －　 Ｉ Ｉ 恒 溫搖床：中 國 科 學院 武漢 科學 儀器 廠
紫外一 可見光雙光束分光光度儀 （ ７ ６ ０ Ｃ Ｒ Ｔ　 ） ：上海精密科學儀器有限公司 Ｄ Ｊ ｚ 型粉碎機 ：上海淀久中藥機械制造有 限公司 Ｓ Ｘ ｚ　 １ ０ －１ ２ 型箱式馬弗爐 ：宜興市前錦爐業(yè)設(shè)備有 限公司

Ａ Ａ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｔ　 １ ０ ０型 原子 吸收 分 光光 度計： 上海 精密 科學 儀器 有限 公司
Ｂ Ｃ Ｄ － ２ ３ ８ ＷＥ冰箱： 海爾股份有 限 公司 ２ ． ２ ． ２ ． ２實驗藥品 碘化鉀 （ Ａ Ｒ ） ：長沙市分路口試劑化工廠 氫氧化鉀 （ Ａ Ｒ ） ：天津市大茂化學試劑廠 重鉻酸鉀 （ Ａ Ｒ ） ：上海浦江化工廠 濃硫酸（ （ Ａ Ｒ ） ：湖南株洲開發(fā)區(qū)石英化玻有限公司 濃鹽酸（ Ａ Ｒ ） ：湖南株洲開發(fā)區(qū)石英化玻有限公司 濃硝酸（ （ Ａ Ｒ ） ：湖南株洲開發(fā)區(qū)石英化玻有限公司 磷酸氫二鈉 （ Ａ Ｒ ） ：中國湘中地質(zhì)實驗研究所 磷酸二氫鉀 （ Ａ Ｒ ） ：北京紅星化工廠 高錳酸鉀 （ Ａ Ｒ ） ：北京紅星化工廠 硫代硫酸鈉 （ Ａ Ｒ ） ：長沙國營延風化學試劑廠 碳酸鈉 （ Ａ Ｒ ） ：天津市大茂化學試劑廠 碳酸氫鈉 （ Ａ Ｒ ） ：天津市大茂化學試劑廠 氫氧化鈉 （ Ａ Ｒ ） ： 天津市大茂化學試劑廠 氨水 （ Ａ Ｒ ）： 中國湘中地質(zhì)實驗研究所 磷酸 （ Ａ Ｒ ） ：湖南株洲開發(fā)區(qū)石英化玻有限公司 苯酚 （ Ａ Ｒ ） ：汕頭市光華化學廠 亞甲 基藍指示劑：中國醫(yī)藥公司 硫酸銅 （ Ａ Ｒ ） ：湖南株洲開發(fā)區(qū)石英化玻有 限公司 氯化鈉 （ Ａ Ｒ ） ：湖南株洲開發(fā)區(qū)石英化玻有 限公司 碘 （ Ａ Ｒ ） ：長沙市分路 口 試劑化工廠

稻殼基 活性 炭制備 及活性 炭表 面改性 研究

２ ． ３實驗內(nèi)容 ２ ． ３ ． １　 Ｋ Ｏ Ｈ ，　 Ｎ ａ Ｏ Ｈ 活化劑制備稻殼活性炭
將稻殼洗凈、 　　　　 晾干 、 粉碎， 經(jīng)過 １ ０ ０ ＾１ ２ ０ ℃千燥后， 在３ ０ ０ ０ Ｃ － － ４ ５ ０ ℃的溫度下炭 化。 冷卻后經(jīng)研磨， 取１ ０ ０目 篩下料作為制備活性炭的稻殼炭原料。 將稻殼炭和 Ｋ Ｏ Ｈ 或Ｎ ａ Ｏ Ｈ 按一定的瑜 炭混合后置于瓷增鍋中，在 ４ ０ ０ ＇ Ｃ － ８ ０ ０ ℃的溫度下活化，保溫 一定時間后隨爐冷卻，用去離子水洗滌至中性，烘干備用。

２ ． ３ ． ２ 磷酸法制備稻殼活性炭
２ ． ３ ． ２ ． １去除硅條件下磷酸法制備活性炭 將稻殼洗凈、晾干、 　　　　 粉碎 ， 經(jīng)過 １ ０ ０ － ｖ １ ２ ０ ℃干燥后 ， 在３ ０ ０ ０ Ｃ － ｕ ４ ５ ０ ℃的溫度下炭 化。 冷卻后經(jīng)研磨，取 １ ０ ０目 篩下料作為制備活性炭的稻殼炭原料。 加入一定量的 ２ ｍ ｏ ｌ　 ＂　 Ｌ ＂ ， 的Ｎ ａ Ｏ Ｈ 溶液，除去所含硅成分 ， 用去離子水 洗滌至中性，放置烘箱中 ｌ ｌ ｏ ０ ｃ 下烘干至恒重， 計算炭化得率。 將稻殼炭和 Ｈ ３ Ｐ Ｏ ４ 按一定的固液比混合后， 浸漬 ２ ４ ｈ 后，在 ３ ０ ０ ＾４ ５ ０ ℃下的溫度下活化 ，隨爐冷卻至室溫用去離子水洗滌至中性 ， 烘干
備用 。

２ ． ３ ． ２ ． ２不去除硅條件下磷酸法制備活性炭 將稻殼洗凈 、 　　　　 晾干、 粉碎， 經(jīng)過 １ ０ ０ － ｖ １ ２ ０ ℃干燥后， 在３ ０ ０ ＇ Ｃ － ４ ５ ０ ℃的 溫度下炭 化。冷卻后經(jīng)研磨， 取１ ０ ０ 目 篩下料作為制備活性炭的稻殼炭原料 ， 放置烘箱中 １ １ ０ ℃下烘至恒重，計算炭化得率。將稻殼炭和 Ｈ ３ Ｐ Ｏ ４ 按一定的固液 比混合后， 浸漬 ２ ４ ｈ 后，在 ３ ０ ０ ＾ － ４ ５ ０ ℃下的溫度下活化 ，隨爐冷卻至室溫，用去離子水洗滌至中性，烘
干 備用 。

２ ． ３ ． ３稻殼活性炭表面形貌的觀察
分別取少量經(jīng)不同活化劑活化的稻殼活性炭粉末試樣均勻分散在樣品臺上， 　　　　 采用 日 本 Ｊ Ｓ Ｍ６ ３ ６ ０ Ｌ Ｖ電子掃描顯微鏡在一定的放大倍數(shù)下進行表面形貌觀察。

２ ． ３ ． ４稻殼活性炭 Ｘ 射線衍射 （ Ｘ Ｒ Ｄ ） 分析 采 　　　　 用日 本Ｒ ｉ ｇ ａ ｋ ｕ　 Ｄ ／ ｍ ａ ｘ ２ ５ ５ ０ Ｖ Ｂ ＋ ｌ ８ ｋ ｗ轉(zhuǎn) 靶Ｘ射線 光譜 儀， 分別對 經(jīng)不同 活 化劑
活化的稻殼活性炭試樣進行 Ｘ射線衍射分析 。

２ 實驗研 究方法

２ ． ３ ． ５ 活性炭的表面改性
２ ． ３ ． ５ ． １ 活性 炭表 面 氧化改 性實 驗 ２ ． ３ ． ５ ． １ ． １硝 酸氧 化改 性實 驗 （ １ ） 常 溫硝 酸法處 理活 性炭 （ Ｎ Ｂ Ａ Ｑ 　　　　 稱取 一定 量粉 狀活性 炭（ Ａ Ｃ ） ， 加 入濃度 為 １　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ － １ ，　 ６　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ － １ ，　 ８　 ｍ ｏ ｌ ． Ｌ － １ 和１ ５　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ ＇ ， 的 硝酸 溶液 １ ０ ０ Ｍ Ｌ 中， 在２ ０ ℃ 下震 蕩反 應(yīng)２ ４ ｈ 后， 然后 用砂 芯漏 斗 抽
濾，去除大部分硝酸 ， 用適量蒸餾水抽洗，將活性炭洗至中性，在烘箱中 １ １ ０ ℃下烘 干至恒重。標記為 Ｎ Ｂ Ａ Ｃ － １ ，　 Ｎ Ｂ Ａ Ｃ － ２ ，　 Ｎ Ｂ Ａ Ｃ － ３ ，　 Ｎ Ｂ Ａ Ｃ － ４ ｏ （ ２ ）高溫硝酸法處理活性炭 （ Ｓ Ｎ Ｂ Ａ Ｃ

稱取一 　　　　 定量的 粉 狀活 性炭 （ Ａ Ｃ ） ， 采用６　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ － ， 硝酸分 別在常 溫、 ５ ０ ０ Ｃ　 ，　 ８ ０ ＇ Ｃ
浸泡 ２ ４ ｈ ， 再用蒸餾水洗至清洗液的 ｐ Ｈ 值與蒸餾水的 ｐ Ｈ 值基本一致。洗滌完后送 入烘箱中 １ １ ０ ℃下干燥至恒重。標記為 Ｓ Ｎ Ｂ Ａ Ｃ － １ ，　 Ｓ Ｎ Ｂ Ａ Ｃ － ２ ，　 Ｓ Ｎ Ｂ Ａ Ｃ － ３ ｅ ２ ． ３ ． ５ ． １ ． ２ 硫酸氧化改性實驗 （ 　　 １ ） 常溫硫酸法處理活性炭 （ Ｓ Ｍ Ａ Ｃ ）

稱 　　　　 取一定 量的 粉狀 活性 炭（ Ａ Ｃ ） ， 用 １　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ ＂ １ ，　 ６　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ － ＇ ，　 １ ０　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ － １ 的
硫酸溶液常溫下各浸泡 ２ ４ ｈ ， 再用蒸餾水洗至清洗液的 ｐ Ｈ 值與蒸餾水的 ｐ Ｈ 值基本 一致。 洗滌完后送入烘箱中 １ １ ０ ℃下干燥至恒重。 標記為 Ｓ Ｍ Ａ Ｃ － １ ，　 Ｓ Ｍ Ａ Ｃ － ２ ，　 Ｓ Ｍ Ａ Ｃ － ３。 （ 　　 ２ ）高溫硫酸法處理活性炭 （ Ｓ Ｈ Ｍ Ａ Ｃ ）

　　　　 稱取 一定 量的 粉狀活 性 炭（ Ａ Ｃ ） ， 用 ６　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ － ， 的 硫酸溶 液分別 在５ ０ ＇ Ｃ ，　 ８ ０ ℃ 下 各 浸泡 ２ ４ ｈ ， 以 及 用１ ０　 ｍ ｏ ｌ　 ＂　 Ｌ ＂ １ 的 硫 酸溶 液在８ ０ １ Ｃ 浸泡 ２ ４ ｈ ，再 用蒸 餾水 洗至 清洗
液的 ｐ Ｈ 值與蒸餾水的 ｐ Ｈ 值基本一致。 洗滌完后送入烘箱中 １ １ ０ ℃下干燥至恒重。 標
記為 Ｓ Ｈ Ｍ Ａ Ｃ － ２ － ５ ０ ０ Ｃ，　 Ｓ Ｈ Ｍ Ａ Ｃ － ２ － ８ ０ ０ Ｃ，　 Ｓ Ｈ Ｍ Ａ Ｃ － ３ － ８ ０ １ Ｃ．

２ ． ３ ． ５ ． ２ 表面還原改性實驗 稱取一定量的 　　　　 粉狀活性炭 （ Ａ Ｃ ）加入 １ ５ ％ 濃氨水浸泡 ４ ｈ ，靜置 ２ ４ ｈ后加熱除去 Ｎ Ｈ ， ，抽濾為中性。洗滌后送入烘箱中 １ １ ０ ℃下干燥至恒重，標記為 Ｎ Ｈ ， Ｍ Ａ Ｃ

２ ． ３ ． ６ 活性炭去除 Ｃ ｒ ＇ ‘ 實驗
２ ． ３ ． ６ ． １活性炭去除 Ｃ ｒ ＂ 吸附動力學實驗 稱取一定量的稻殼活性炭，加至 １ 　　　　 ０ ０ ｍ Ｌ碘量瓶中， 移入一定濃度的 Ｃ ｒ ｙ ＇ 溶液，

蓋 緊并 用密 封膜 密封， 在２ ５ ℃ 下以 １ ５ ０ ｒ ＂ ｍ ｉ ｎ Ｉ 的 速 度恒 溫振蕩 數(shù)小時， 測 定溶 液的
濃 度 變化 。

稻殼基 活性 炭制各 及活 性炭表 面改性 研究

２ ． ３ ． ６ ． ２ 活性炭去除 Ｃ ｒ ｙ 等溫吸附實驗 分別稱取不同 　　　　 質(zhì)量的稻殼活性炭，加至 １ ０ ０ Ｍ Ｌ碘量瓶中， 移入一定濃度的 Ｃ ｒ ＂ ＇

溶 液， 蓋 緊并 用密 封 膜密封， 在２ ５ ℃ 下以 １ ５ ０　 ｒ　 ＂　 ｍ ｉ ｎ ＂ 的 速 度恒 溫振蕩 至 平衡， 測定
吸附前后 Ｃ ｒ ｀ 的濃度變化 ，按下式計算吸附量：

Ｑ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 － （ Ｃ ｏ － Ｃ ）　 Ｖ ／ Ｗ　 　　　　　　　　　　　　　　　 （ ２ ． １ ）

式中 　　　　 ： Ｑ為 吸附 量（ ｍ ｇ ? 夢） ； Ｃ 。 為 吸附 前 溶液中Ｃ ｒ ０ ＇ 的 濃 度（ ｍｇ ? Ｌ ＇ ） ；　 Ｃ 為
吸附后溶液中 Ｃ ｒ ｙ ＇ 的濃度 （ ｍ　 ｇ ? Ｌ － ＇ ） ；　 Ｖ 為溶液的體積 （ Ｌ ） ；　 Ｗ 為稻殼活性炭的干 重 （ ｇ ） ． ２ ． ３ ． ６ ． ３活性炭吸附 Ｃ 尸 ＋ 影響因子實驗 ２ ．　 ３ ．　 ６ ．　 ３ ．　 １　 ｐ Ｈ 條件 稱取一定量的稻殼活性炭 （ 　　　　 Ｋ Ｏ Ｈ制備） ， 加至 １ ０ ０ ｍ Ｌ碘量瓶中，移入一定濃度

的Ｃ ｒ ｀ 溶 液， 用１　 ｍ ｏ ｌ　 ＂　 Ｌ ＂ ， 的Ｈ Ｃ Ｌ 和Ｎ ａ Ｏ Ｈ 將溶液州 調(diào) 至不同ｐ Ｈ值， 蓋緊并 用密
封 膜密 封， 在室 溫下 振蕩 至平 衡時 間 后， 測定 溶液的Ｃ ｒ ｙ 濃度。 觀察 吸附 量隨ｐ Ｈ值
的變化情況。 ２ ． ３ ． ６ ． ３ ． ２投加量條件 分別稱取不同質(zhì)量的稻殼活性炭，加至 １ 　　　　 ０ ０ Ｍ Ｌ碘量瓶中， 移入一定濃度的 Ｃ ｒ ０ ＇

溶 液， 蓋緊 并用 密封 膜密 封， 在２ ５ ℃ 下以１ ５ ０　 ｒ　 － ｍ ｉ ｎ　 － Ｉ 的 速 度恒 溫振 蕩至 平衡時間 后，
測定溶液的 Ｃ ｒ ＂ 濃度，觀察吸附量隨投加量的變化情況。 ２ ． ３ ． ６ ． ３ ． ３溫度條件 稱取一定量的稻殼活性炭，加至 １ 　　　　 ０ ０ Ｍ Ｌ碘量瓶中，移入一定濃度 的 Ｃ ｒ ｀ 溶液 ， 蓋緊并用密封膜密封，在不 同 溫度下振蕩至平衡時間后， 測定溶液的 Ｃ ｒ ＂ 濃度。 觀察 吸附量隨溫度 的變化情況 。 ２ ． ３ ． ６ ． ４不同活性炭對 Ｃ ｒ ， 吸附性能對 比實驗 稱取一定量的 Ｋ 　　　　 Ｏ Ｈ 法制備的稻殼活性炭、 磷酸法制備的稻殼活性炭、 商品活性炭 以 及經(jīng)過硝酸改性的活性炭，分別加至 ｌ ０ ０ ｍ Ｌ 碘量瓶中， 移入一定濃度的 Ｃ 尹溶液， 蓋緊并用密封膜密封 ， 在不同溫度下振蕩至平衡時間后， 測定溶液的 Ｃ ｒ ｓ ＇ 濃度。

２ ．　 ４測定方法
碘吸附 值的 測 定： 參照Ｇ Ｂ ／ Ｔ　 １ ２ ４ ９ ６ ． ８ － － １ ９ ９ ９ 的 方法 測定「 圈 。

２實驗研究方法

　　　　 亞甲 基 藍吸附 值的 測 定： 參照Ｇ Ｂ ／ Ｔ　 １ ２ ４ ９ ６ ． １ ０ －１ ９ ９ ９ 的 方法 測定 〔 ９ ０ ］ 苯 　　　　 酚的 測定： 參 照Ｇ Ｂ ／ Ｔ　 １ ２ ４ ９ ６ ． １ ２ － １ ９ ９ ９ 的 方法測 定［ ［ ９ ｌ ］
Ｃ 　　　　 ｒ ， ＊ 的測定：火焰原子吸收分光光度法，測定波長為：３ ５ ７ ．　 ９ ｎ ｍ　 ｏ

表面官 　　　　 能團的 測定： 參 照Ｂ ｏ ｅ ｈ ｍ 法 測定 表面 官能團 〔 ８ ２ ］ 。 采 用經(jīng) 加熱煮 沸去 除Ｃ ０ ２
的蒸餾水配制 ０ ．　 ０ ５ ｍ ｏ １ ? Ｌ － ‘ 的Ｎ ａ Ｏ Ｈ ，　 　 Ｎ ａ ２ Ｃ Ｏ ， ，　 　 Ｎ ａ Ｈ Ｃ Ｏ 　 Ｈ Ｃ １ 溶液于 １ ０ ０ Ｍ Ｌ 細 ｎ瓶中 加 人上述溶液各 ５ ０ ．　 Ｏ Ｍ Ｌ ， 用高純氮吹脫進一步脫除 Ｃ ０ ２ ， 然后加人經(jīng)去離子水洗至中 性 并干燥的活性炭 １ ．　 Ｏ Ｏ ｇ ，采用帶有聚四氟乙烯隔膜 的 橡膠塞密封． 在搖床中 ２ ５ ℃下振 蕩４ ８ ｈ ， 過濾， 用移液管移取濾液 １ ０ ．　 Ｏ Ｏ ｍ Ｌ ， 加人過量的 Ｈ Ｃ ｌ 溶液， 加熱煮沸脫除 Ｃ ０ ２ 后，以酚酞為指示劑，采用 Ｎ ａ Ｏ Ｈ 溶液反滴． 假定 Ｎ ａ Ｈ Ｃ Ｏ ， 僅中和炭表面的毅基，Ｎ ａ ２ Ｃ Ｏ ， 可中和炭表面的梭基和內(nèi)酷基， 而Ｎ ａ Ｏ Ｈ 可中和炭表面的梭基、內(nèi)醋基和酚輕基， Ｈ Ｃ ｌ 可中和炭表面的堿性基團． 根據(jù)堿消耗量的不同， 可以 計算出相應(yīng)官能團的量 。

３　 　　 ＫＯＨ．　 Ｎａ ＯＨ活化 劑制備 稻殼活性 炭 的研 究

３　 Ｋ Ｏ Ｈ ，　 Ｎ ａ Ｏ Ｈ活化劑制備稻殼活性炭的 研究
３ ． １ 影響活性炭性能的工藝因素分析
選擇對活性炭吸附性能影響較大的四種因素作為正交試驗 的研究對象，即堿炭 　　　　 比、活化時間、活化溫度、炭化溫度。每一 因 素取三個水平。因素、水平表如表 ３ ． １
所示 ： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 表 ３ ． １ 影響活性炭性能因素水平表 Ａ堿炭比 Ｂ活化時間 Ｃ活化溫度 Ｄ炭化溫度 （ ｈ ）　 　　　　　　　　　　 （ ＇ Ｃ ） （ ℃ ）
九 ｊ

｀ ７ 水平 １
， ． 且 內(nèi) 乙 ， Ｊ

￣￣、

５０ ００ ５０

０． Ｉ Ｌ

６

這 　　　　 里一 共 有四 個因 素， 每 個因 素都 是３ 水平， 故 選用Ｌ ９　 （ ３ ４ ） 正 交表 進行實 驗，
見表 ３ ． ２ ０ 表３ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． ２　 �。� Ｏ Ｈ 活化 稻殼 制備 活 性炭正 交試 驗表

２ ４ 了 七

￣、 ｝ ‘Ｊ

０ 』、 』

７ ７

４ ４

０ ｎ Ｕ 』 Ｕ 氣｝

該 試 驗?zāi)?繆 熟 、 ＼
１ ２ 凡 Ｊ ４

堿炭比
２ ２ ，￣ ４

活化時間

活化溫度

炭化溫度

碘值
１ ０ ５ ８ ． ７ ２
１ ０ ８ ０ ． ３ ６ １ ０ ９ ５ ． ４ ２ １ １ ３ ０ ． ６ ７ １ １ ８ ０ ． ４ ３ １ １ ０ ６ ． ８ ９

亞 甲基藍吸 附
０ 八 １
， ．二

（ ｈ ）　 　　　　　　　 （ ０ Ｃ ） （ ℃ ）

（ ｍ ｇ ＂ ｇ ， ） 值（ ｍ Ｌ ? ｇ ＇ ）
門 ｊ ２
１． １

６５０７００７５０７００７５０６５０７５０６５０７００

３５０４００４５０４５０３５０４００４００４５０３５０

０．５ １ １．５ ０．５ １ １．５ ０５ １

６ ２ ０ ４

， ．１ １． １

３ ． １ ． １活 性炭對碘吸附 值的 極差分析
活性炭對碘吸附值的極差分析見表 ３ 　　　　 ． ３ 。由表 ３ ． ３ 中 可 以看出， Ｋ Ｏ Ｈ活化法制備 活性炭的碘吸附值的優(yōu)化組合是：堿炭 比 為４ 、 活化時間 １ ｈ 、活化溫度 ７ ５ ０ ０ Ｃ 、 炭化 溫度 ３ ５ ０ ＂ Ｃ。 從Ｋ Ｏ Ｈ 活化法制備稻殼活性炭的碘吸附 值的極差 Ｒ 可知， 各 因素從主到 次的順序為：
堿炭 比 　　
一

主

１ ｊ ６ ７ ０ 八 ９

４ ） 峪 護 ０ ‘ Ｕ

‘｝ ０ ， ‘ ４ ， 一 ， 一

， １ １ １ ． ．．

１ １ ０ ４ ． ４ ７ １ ０ ６ １ ． ６ ８
１ ０ ７ ６ ． ４ ８

７． ｎ ， ‘ １ １

， ．． ，． 孟

６　 　　　　　　　　 １ ． ５

活 化溫 度
一． －

活化 時 間
． 一一 一 ￣ 一一

炭化 溫度
一一一￣ －． － 一 一－ －」 卜

次

稻殼基活性炭制備及活性炭表面改性研究

、 褪．　 ｉ ｆ ：
， ． ． ，￣ 內(nèi) 」 ６

表３ ． ３　 　Ｋ Ｏ Ｈ活化稻殼制備活性炭的碘吸附值極差分析表 堿炭比 活化 時間 活 化溫 度 炭化溫度 碘 吸 附值 （ 　　　　 ｈ ） Ｃ 　　 Ｃ ） （ 　　 ℃） （ ｍｇ．
２ 　　　　 ２ 　　　　 ２ 　　　　

的一 ７２３６

０ 　　 ． ５
１ 　　　　 １ 　　 ． ５ ０ 　　 ． ５ １ 　　　　 １ 　　 ． ５ ０． 　　 ５ １ 　　　　 １ 　　 ． ５

６ 　　　　 ５ ０ ７ 　　　　 ０ ０ ７ 　　　　 ５ ０
７ 　　　　 ０ ０

３ ５ ０

１ ０ ５ ８

４ ０ ０ ４ ５ ０
４ ５ ０ ３ ５ ０ ４ ０ ０ ４ ０ ０ ４ 　　 ５ ０ ３ 　　 ５ ０ １ １ ０ ５ ． ２ １ １ ０ ９ ７ ． ２ ４ １ ０ ９ ７ ． ９ ２

１ ０ ８ ０ ．

１ ０ ９ ５ ． ４ ２ １ １ ３ ０． ６ ７ １ １ ８ ０． ４ ３ １ １ ０ ６ ． ８ ９ １ １ ０ ４． ４ ７ １ ０ ６ １ ． ６ ８ １ ０ ７ ６． ４ ８

４ 　　　　
４ 　　　　 ４ 　　　　 ６ 　　　　 ６ 　　　　

７ 　　　　 ５ ０
６ 　　　　 ５ ０

方案

Ｒ

３ ．　 １ ． ２ 活性炭 對亞甲基 藍吸附值 的極差分析
Ｋ 　　　　 Ｏ Ｈ活化法制備稻殼活性炭的亞 甲 基藍吸附值的極差分析見表 ３ ． ４
表３ 　　　　　　　　　　　　 ． ４　 Ｋ Ｏ Ｈ活化稻殼制備的活性炭對亞甲基藍吸附值極差分析表
一 一 一 一

） 》卜 竺 素 堿 炭 比 活 化 時 間 活 化 溫 度
１ Ａ Ｗ－ － ｌ ｉ ￣、 、 （ ｈ ） （ ℃）

Ｋｌ　 　　　　　　　　 　　　　　 １ ２ ２ ． ３　 　　　　　 １ ２ ６． ７　 　　　　　　　 １ １ ８ ． ３　 　　　　　　　　　　 １ ２ ７ ． ３
１ ３ ５ １ １ ９ ． ３ １ ２ ８ ． ３ １ ２ １ ． ７

方案

由表 ３ 　　　　 ． ４中可 以 看出： Ｋ Ｏ Ｈ 活化稻殼制備的活性炭對亞甲基藍吸附值的優(yōu)化組 合是堿炭比為 ４ 、活化時間 １ ｈ 、活化溫度 ７ ５ ０ １ Ｃ 、炭化溫度 ４ ５ ０　 ＊ Ｃ 。從 Ｋ Ｏ Ｈ 活化稻殼 制備活性炭的亞 甲 基藍吸附值的極差 Ｒ 可知，各因素從主到次的順序為：

７ ０八 八，

７ 　　　　 ５ ０
６ 　　　　 ５ ０ ７ 　　　　 ０ ０

６ 　　　　 １ ０ ７ ８ ． １ ７ １ １ ３ ９ ． ３ ３ １ ０ ８ ０ ． ８ ７
６ １ ． １ ６ Ａ２ 　　

ＫＩ ＫＺ Ｋ３

１ ０ ９ ７ ． ９ ５ １ １ ０ ７ ． ４ ９ １ ０ ９ ２ ． ９ ３ １ 　　 ４ ． ５ ６
Ｂ２ 　　

１ ０ ７ ５ ． ７ ６ １ ０ ９ ５ ． ８ ３
１ １ ２ ６ ． ７ ７ ５１ ． ０ １ Ｃ３ 　　

７ 　　 ． ９ ７
Ｄ １ 　　

炭 化 溫 度
（ ℃）

亞 甲 基 藍 吸 附 值
（ ｍ Ｌ ． ｇ＇ ）

１　 　　　　　　　　 　　　　　　　　　　 ２　 　　　　　　　 ０ ． ５　 　　　　　　　　　 ６ ５ ０　 　　　　　　　　　　　　 ３ ５ ０　 　　　　　　　　　　　　　　 １ １ ８ ２　 　　　　　　　　 　　　　　　　　　　 ２　 　　　　　　　 １　 　　　　　　　　　　　 ７ ０ ０　 　　　　　　　　　　　　 ４ ０ ０　 　　　　　　　　　　　　　　 １ ２ ３ ３　 　　　　　　　　 　　　　　　　　　　 ２　 　　　　　　　 １ ． ５　 　　　　　　　　　 ７ ５ ０　 　　　　　　　　　　　　 ４ ５ ０　 　　　　　　　　　　　　　　 １ ２ ６ ４　 　　　　　　　　 　　　　　　　　　　 ４　 　　　　　　　 ０ ． ５　 　　　　　　　　　 ７ ０ ０　 　　　　　　　　　　　　 ４ ５ ０　 　　　　　　　　　　　　　　 １ ４ ０ ５　 　　　　　　　　 　　　　　　　　　　 ４　 　　　　　　　 １　 　　　　　　　　　　　 ７ ５ ０　 　　　　　　　　　　　　 ３ ５ ０　 　　　　　　　　　　　　　　 １ ４ ５ ６　 　　　　　　　　 　　　　　　　　　　 ４　 　　　　　　　 １ ． ５　 　　　　　　　　　 ６ ５ ０　 　　　　　　　　　　　　 ４ ０ ０　 　　　　　　　　　　　　　　 １ ２ ０ ７　 　　　　　　　　 　　　　　　　　　　 ６　 　　　　　　　 ０ ． ５　 　　　　　　　　　 ７ ５ ０　 　　　　　　　　　　　　 ４ ０ ０　 　　　　　　　　　　　　　　 １ ２ ２ ８　 　　　　　　　　 　　　　　　　　　　 ６　 　　　　　　　 １　 　　　　　　　　　　　 ６ ５ ０　 　　　　　　　　　　　　 ４ ５ ０　 　　　　　　　　　　　　　　 １ １ ７ ９　 　　　　　　　　 　　　　　　　　　　 ６　 　　　　　　　 １ ． ５　 　　　　　　　　　 ７ ０ ０　 　　　　　　　　　　　　 ３ ５ ０　 　　　　　　　　　　　　　　 １ １ ９
１ ２ ７ ． ３
１ ３ １ １ ２ ． ７ Ｃ３ 　　 １ ２１ ． ７ １ ２ ７ ． ７ ６ 　　 Ｄ３

Ｒ

１ ５ ． ７　 　　　　　　 ６ ． ６
Ａ ２　 　　　　　　 Ｂ２

Ｋ Ｏ Ｈ，　 Ｎ ａ Ｏ Ｈ活化劑制備稻殼活性炭的研究

堿炭比
一

活 化溫 度

活化 時間

炭化 溫度

一一一一一一一一一一－－ －一一

主

次

３ ． １ ． ３ 主要因素優(yōu)化組合的確定
綜合考慮主次影響因素，本研究選擇的優(yōu)化組合為：堿炭比為 ４ 　　　　 、活化時間 １ ｈ ． 活化溫度 ７ ５ ０ １ Ｃ、 炭化溫度 ３ ５ ０ １ Ｃ， 見表 ３ ． ５ ．
因素
工 藝條件

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 表 ３ ．　 ５　 Ｋ Ｏ Ｈ 活化稻殼制備活性炭的優(yōu)化工藝條件 堿炭比 活化時間 （ ｈ ） 活化溫度（ ℃） 炭化溫度（ ℃）

３ ． ２適宜工藝條件的確定
由于在正交實驗中沒有考慮各因素的交互作用， 　　　　 因而所得結(jié)果與適宜工藝條件有

一定 差 別， 因 此在 這里 參照 正交實 驗結(jié) 果， 更 進一步 地 進行單 個因素 考察。 ３ ． ２ ． １堿性活化劑種類對稻殼活性炭吸附性能的影響
在活性炭的制備工藝中， 　　　　 活化劑的種類和用量是影響活性炭孔結(jié)構(gòu)和吸附性能的 主要因素 。 為了考察活化劑的種類及其與稻殼炭的配比對活性炭 吸附性能的影響， 本

研究 分 別以Ｋ Ｏ Ｈ和Ｎ ａ Ｏ Ｈ為活 化劑 來制 備稻 殼活 性炭。
在炭化溫度為 ３ 　　　　 ５ ０ ０ Ｃ ， 活化溫度為 ７ ５ ０　 ０ Ｃ ， 活化時間為 １ ｈ 的相同條件下， 考察不 同活化劑配比對活性炭的碘吸附值和亞 甲 基藍吸附值的影響。

從圖３ 　　　　 ． １ ，圖３ ． ２ 中可以 看出 ， 隨著Ｋ Ｏ Ｈ 或Ｎ ａ Ｏ Ｈ 用量的 增加， 活 性炭的 吸附
性能均增大。 但對于以 Ｋ Ｏ Ｈ作活化劑，當 堿炭比 （ 活化劑和炭的質(zhì)量 比） 大于 ４ 時，

活 性炭 對碘 和亞甲 基藍的 吸附 性能 開始 下降 。 而以Ｎ ａ Ｏ Ｈ為 活 化劑時， 當 堿炭比 大于
４ 時，活性炭的碘吸附性能略有增加，而亞 甲 基藍吸附值則不變 。 此外， 從 圖還可以 看 出，在活化劑用量相同的情況下，以 Ｋ Ｏ Ｈ為活化劑制得的活性炭的吸附性能明顯 高于以Ｎ ａ Ｏ Ｈ作活化劑所制得 的活性炭。 活性炭的吸附性能隨著活化劑的用量增大而 增大， 顯然是活性炭中的微孔和 中 孔 的數(shù) 目 與容積不斷增大所造成的。 但當活化劑配 比超過一定量時，由于活化能較低的碳原子 己 基本消耗完 ， 過量的 Ｋ Ｏ Ｈ與Ｎ ａ Ｏ Ｈ與 碳原子反應(yīng)消耗的主要是位于完整 晶格表面位置上的碳原子， 甚至造成孔隙塌陷， 因 此活性炭 的吸附性能下降。 最后， 從數(shù)據(jù)中可以得出， 以Ｎ ａ Ｏ Ｈ作活化劑時， 堿炭 比 為５ 時，制得 的稻殼活性炭的吸附性能好于其它堿炭 比，而用 Ｋ Ｏ Ｈ作活化劑制得 的 活性炭的的吸附性能在堿炭比為 ４ 時即達到最大， 由此可得出 Ｎ ａ Ｏ Ｈ作活化劑時， 其

稻殼基 活性炭 制備及 活性 炭表面 改性 研究

用量要大于以 Ｋ Ｏ Ｈ作活化劑。從這個方面也可 以 說明Ｋ Ｏ Ｈ的活化性能比 Ｎ ａ Ｏ Ｈ的
大。

６００ ２００

３ ． ２ ． ２炭化溫度對稻殼活性炭收率和吸附性能的關(guān)系
在堿炭比為 ４ 　　　　 （ 活化劑為 Ｋ Ｏ Ｈ ） 、 活化溫度為 ７ ５ ０ ０ Ｃ 、 活化 時間 ｌ ｈ 的相同條件下， 考察炭化溫度對活性炭收率、吸附性能的影響。 ３ ． ２ ． ２ ． １ 炭化溫度對稻殼活性炭收率的影響 圖３ 　　　　 ． ３ 中為稻殼經(jīng)不 同 溫度炭化后的炭化收率、活化收率和活性炭的總收率 （ 炭 化收率 Ｘ 活化收率） 。由圖中可以看 出，隨著炭化溫度升高，炭化收率逐漸降低而活 化收率逐漸增大 。 這是因為炭化溫度越高， 所得的稻殼炭中殘 留的揮發(fā)分越少， 因此 炭化收率越低。 至于活化收率隨炭化溫度的升高而增大， 則有 以 下原因：由于活化溫 度為 ７ ０ ０ ０ Ｃ， 高于炭化溫度，因此殘 留 在稻殼中的揮發(fā)分在活化時必然會逸出。而炭 化溫度越高的 稻殼炭中殘留的揮發(fā)分越少， 在活化過程 中 逸 出的揮發(fā)分也越少， 因此 活化收率增大�；钚蕴靠偸章孰S炭化溫度的升高并無太大變化。

　 （ 切 　 ＼ 旨 �。� 　 回 　友 　彭澎 （ 之省 ）劃舍督淵溯 胳圈

匡Ｋ Ｎ Ｏ ａ Ｈ Ｏ Ｈ
３ 　　　　

８００ ４００
堿炭 比

圖３ ． １ 堿炭比與碘吸附值的關(guān)系

３ 　　　　

堿炭 比

圖３ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． ２ 堿炭比與亞甲基藍吸附值的關(guān)系

ＫＯ Ｈ．　 Ｎａ Ｏ Ｈ 活化 荊制備稻 殼活性 炭 的研究

一 ０ ４

ｎ｝ ｎ 釗

３ ． ２ ． ２ ． ２ 炭化溫度對稻殼活性炭吸附碘的影響 炭化溫度對活性炭碘吸 附 　　　　 值 的影響如圖 ３ ． ４ 所示。 由圖中可 以 看出， 隨著炭化溫 度的升高， 活性炭的碘吸附值呈現(xiàn)上升的趨勢。 這是因為炭化溫度越高， 稻殼炭由于 揮發(fā)分的逸出而留下的孔隙越多， Ｋ Ｏ Ｈ越容易進入稻殼的孔隙內(nèi)部并與炭化物反應(yīng)， 因 此活化后所得活性炭的碘吸附值也越大。當炭化溫度大于 ４ ０ ０ ℃時， 活性炭對碘的 吸附值變化趨勢趨緩。
（ 的 ／ 切 已 ）測蓋彭催
３ ５ ０　 　　　　　　　　　　　　 ４ ０ ０

３ ． ２ ． ２ ． ３ 炭化溫度對稻殼活性炭吸附亞甲基藍的影響 炭化溫度對活性炭亞 甲 　　　　 基藍吸附值的影響如 圖 ３ ． ５ 所示。 由圖中可 以 看出， 隨著 炭化溫度的升高， 活性炭的亞甲基藍吸附值變化不是很明顯。由此可見， 在本實驗研 究的炭化溫度范圍內(nèi)， 雖然炭化溫度可能影響炭化產(chǎn)物性能， 但對所制活性炭的性能
影 響不 大 。

（ 戀 褂娜

一 。 一 炭化 收率 一 ． －活化 收率 ￣ 一 泊 尸 － 總 收率

ｎ ０

偽 Ｊ ｇ〕

２ ５ ０

３ ００　 　　�。� ５ ０

４０ ０　 　　�。矗� ０　 　　�。� ０ ０ （℃ ）

炭化溫度

圖３ ． ３炭化收率及活化收率與炭化溫度的關(guān)系

一 ５００

炭化溫度 （ ℃）

圖３ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． ４ 炭化溫度對碘吸附的影響

稻 殼基 活性炭 制備及 活性炭 表面 改性研 究

６０ 　 （ 娜 　 ＼ 省 　） 　

３ ． ２ ． ３活化溫度對稻殼活性炭收率和吸附性能的關(guān)系
在炭化溫度為 ３ 　　　　 ５ ０ ０ Ｃ ，堿炭比等于 ４時，活化時間為 ｌ ｈ的相同條件下，考察活 化溫度對活性炭收率、碘吸附值 、亞甲基藍吸附值的影響。 ３ ． ２ ． ３ ． １ 活化溫度對稻殼活性炭收率的影響 活化溫度對活性炭收率 的影響如圖 ３ 　　　　 ． ６ 所示。 由圖中可 以 看 出活化溫度對活性炭 收率有較大的影響。 活性炭的收率隨著活化溫度的升高而下降。 這是因為存在于活性 點上的碳原子與 Ｋ Ｏ Ｈ反應(yīng)時仍需要較高的活化能。溫度較低時，大多數(shù)位于活性點 上的碳原子不能得到足夠的能量，只有少量的碳原子能與 Ｋ Ｏ Ｈ發(fā)生反應(yīng) ； 隨著活化 溫度的升高，處于活化狀態(tài) 的 碳原子數(shù) 目 增加，與 Ｋ Ｏ Ｈ反應(yīng)的活性增強， 消耗的碳 增多 ， 活性炭收率則隨之減少。

３ ． ２ ． ３ ． ２ 活化溫度對稻殼活性炭吸附碘的影響 活化溫度對稻殼活性炭吸附碘的影響如圖 ３ 　　　　 ． ７ 所示。 從圖中可以看出隨著活化溫 度的升高，活性炭碘吸附性能提高，當溫度到達 ７ ５ ０ ℃時， 碘吸附值開始下降。 這是 因為在活化過程中，新的微孔結(jié)構(gòu)的形成和原先生成的微孔結(jié)構(gòu)的破壞是同時進行 的。 在７ ５ ０ ℃以前，隨著活化溫度 的提高，活化反應(yīng)速度加快 ， 產(chǎn)生大量的微孔，因

惻羞彭洲潮壬目

一
炭化溫 度 （ ℃）

。 ，十 ２０ ３００ ４０
圖３ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． ５炭化溫度與亞甲基藍吸附值的關(guān)系

： ：
〔 承 ）贊岑翠華 ４０ ３５ ３０ ２５ 活化溫度 （ ℃）

圖３ ． ６活化溫度與活性炭收率的關(guān)系

ＫＯ Ｈ，　 Ｎａ Ｏ Ｈ 活化劑 制備稻 殼活性 炭 的研究

而活性炭的碘吸附性能提高。 但當活化溫度超過 ７ ５ ０ ℃后 ， 先生成的微孔結(jié)構(gòu)的破壞 較為明顯， 引起活化產(chǎn)物 的吸附性能下降， 可見活化溫度對稻殼活性炭的吸附性能有
較 大 的影響 。
００ 的 ００ 閱 。
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３ ． ２ ． ３ ． ３活化溫度對稻殼活性炭吸附亞甲基藍的影響 活化溫度對稻殼活性炭亞甲基藍吸附的影響如 圖 ３ 　　　　 ． ８ 所示。 從圖中 可 以看出隨著 活化溫度的升高， 活性炭亞甲基藍吸附性能先升后降。 原因是在活化溫度 ７ ５ ０ ℃以前， 鉀離子的反應(yīng)活性較低 ， 與碳的反應(yīng)速度較慢，生成的 Ｋ Ｚ Ｃ Ｏ ： 較少，吸附性能較差。 隨著活化溫度的升高，鉀離子的擴散速度增加，與碳的反應(yīng)速度加快。７ ５ ０ ℃達到最 大值，但溫度超過 ７ ５ ０ ℃以 后， 先生成的微孔結(jié)構(gòu)的破壞較為明顯 ， 引起活性炭的亞
甲基藍 的吸 附性 能下 降 。
八甘
６

３ ． ２ ． ４活化時間對稻殼活性炭吸附性能的關(guān)系
在炭化溫度 ３ 　　　　 ５ ０　 ０ Ｃ ，堿炭 比 等于 ４ ，活化溫度為 ７ ５ ０ ℃的相同條件下考察活化時
間對 活 性炭 吸 附性 能 的影響 。

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幾‘ Ｊ ．幾 口目 Ｊ 任

６ ５ ０　 　　

７ ０ ０　 　　

７ ５ ０　 　　

８ ０ ０　 　　

ａ ：

活化 溫度 （ ℃）

圖３ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． ７活性炭碘吸附值與活化溫度的關(guān)系

　 （ 迎 　 �。﹦澠张頊Y溯匪圈

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ｑ ‘ ｎｎ 三任

５ ０ ０　 　　　　　 ５ ５ ０　 　　　　　 ６ ０ ０

６ ５ ０　 　　　　 ７ ０ ０

７ ５ ０　 　　　　 ８ ００　 　　　　 ８ ５ ０

活 化溫度 （ ℃）

圖３ ． ８ 活性炭亞 甲 基藍吸附值與活化溫度的關(guān)系

稻殼基活性炭制備及活性炭表面改性研究

３ ． ２ ． ４ ． １ 活化時間對稻殼活性炭吸附碘的影響 活化時間對活性炭碘吸附值的影響如圖 ３ 　　　　 ． ９ 所示。 從 圖中可以看出， 隨著活化 時 間的延長，活性炭 的 碘吸附值有所下降。還可看出在活化時間為 １ ｈ 時，碘吸附值達 到最大，是因為在反應(yīng)初始階段 ， 微孔的生成速度較快，反應(yīng)時間達到 １ ｈ 后，先前 生成的微孔被燒蝕的速度大于新孔的生成速度 ， 微孔結(jié)構(gòu)破壞作用 明顯， 因此吸附性 能有所下降。

圖３ ． ９活化時間與活性炭碘吸附性能的關(guān)系

３ ． ２ ． ４ ． ２ 活化時間對稻殼活性炭吸附亞甲基藍的影響 活化時間與活性炭亞甲基藍吸附性能的關(guān)系如圖 ３ 　　　　 ． １ ０ 所示，由圖可見，隨著活

化時 間的 增 加， 活性 炭的亞甲 基 藍吸附 值變化 不大。 這說明反， ｝ ： 初 始階 段， 新 孔的 形
成占主導地位 ， 此時吸附性能增大 。 反應(yīng)到一定階段，原先生成的一部分微孔結(jié)構(gòu)可 能被破壞， 進而引起孔徑的變大， 但是有一部分微孔被燒蝕成中孔， 與此同時， 也有 一部分中孔被破壞，隨 著 時間的延長， 破壞作用較明顯。 所 以在剛開始相對較長的一 段時間內(nèi)， 中孔的總數(shù)量變化不大， 而對亞 甲 基藍的吸附主要是依靠中孔進行 ， 因此 ， 亞甲基藍吸附值隨活化時間的延長變化不明顯。

八 助 ＼ 切 口 〉 劃琶彭昌

　　 ｎ 　 一 ａ 　 ， 　 去 　 ｎ戶 ０ １１ 『 曰介 １ 匕 人 Ｕ ０ ０ Ｏ

活化 時間 （ ｈ ）

「 趁�。﹦澃峙碇尴ツ�
活化 時間 （ ｈ ）

圖３ ． １ ０ 活化時間與活性炭亞甲基藍吸附性能的關(guān)系

Ｋ Ｏ Ｈ ，　 Ｎ ａ Ｏ Ｈ活化劑制備稻殼活性炭的研究

３ ． ２ ． ５堿炭比 對稻殼活性炭吸附性能的關(guān)系
此處堿炭比專指活化劑 Ｋ 　　　　 Ｏ Ｈ 與稻殼炭的質(zhì)量比。 在炭化溫度為 ３ ５ ０　 ０ Ｃ ， 活化溫度 為７ ５ ０ Ｖ，活化時間為 １ ｈ的 相 同條件下，考察不同堿炭 比 對稻殼活性炭的碘吸附值 和亞甲基藍吸附 值 的影響。 ３ ． ２ ． ５ ． １ 堿炭比對稻殼活性炭吸附碘的影響 堿炭 比 　　　　 對活性炭的碘吸附值的影響如 圖 ３ ． １ １ 所示。從圖中可 以 看 出活化劑的用 量對活性炭的碘吸附值有較大的影響， 隨著堿炭 比的增大 ， 即活化劑用量的增大 ， 活 性炭的碘吸附值顯著增大， 但當堿炭比大于 ４ 時， 碘吸附值有所下降。 這是因為活化 反應(yīng)使間隙中的 炭化物、 無定形碳等首先被活化 ， 稻殼中的硅成分消失 ， 形成微孔結(jié) 構(gòu)。隨著 Ｋ Ｏ Ｈ用量的增加，活化反應(yīng)速度加快 ， 在稻殼中形成的微孔數(shù) 目 增加，因 而碘吸附值增大。當堿炭比 大于 ４ 時，由于過量的 Ｋ Ｏ Ｈ與原先生成的微孔結(jié)構(gòu)的碳 原子層間隙發(fā)生反應(yīng)，引起炭材料過度燒蝕，孔徑變大，因而碘吸附值有所下降。

３ ． ２ ． ５ ． ２ 堿炭 比 對稻殼活性炭吸附亞 甲基藍的影響 堿炭比對活性炭的亞 甲 基藍吸附值 的影響如圖 ３ ． １ ２ 所示．
ｎ Ｕ
石 分

（ 把旨 ）劃琶疊澎

２００ ８００ ４００ ０

堿 ＊ ｘ ｒ ３ 比
圖３ ． １ １ 堿炭 比與活性炭碘吸附值的關(guān)系

（ 妙省〉 瑪霞多洲婿于圈

／一
３ 　　　　

０ ０ 八 Ｕ ｎ ”

門 乙 Ｏ Ｕ ４

堿炭比

圖３ ．　 １ ２堿炭 比與活性炭的亞 甲 基藍吸附值的關(guān)系

稻殼 基活性 炭制備 及活性 炭表 面改 性研究

從圖中可以 　　　　 看 出， 活化劑的用量對活性炭的亞甲基藍吸附值有較大 的影響， 隨著 堿炭 比的增大， 即活化劑用量的增大， 活性炭的亞 甲 基藍吸附值明顯增加 ， 但當 堿炭 比 大于 ４ 時，亞 甲 基藍吸附值有所下降。

３ ． ３ 小結(jié)
本研究 以 　　　　 稻殼為原料，采用 Ｋ Ｏ Ｈ ，　 Ｎ ａ Ｏ Ｈ 活化劑制備活性炭，選擇 實驗數(shù)據(jù)及 結(jié)果分析，可得出以下結(jié)論： ① 稻殼是一種較為理想的制備活性炭的原料。其固定碳含量達到 １ 　　　　 ８ ％ ，選擇適 宜的制備工藝，制得的粉狀稻殼活性炭的亞 甲 基藍吸附值可達到 １ ５ ０　 ｍ Ｌ ＂ ｇ ＇ ｏ ②堿化法制備稻殼活性炭， 　　　　 用Ｋ Ｏ Ｈ作活化劑明顯比用 Ｎ ａ Ｏ Ｈ作活化劑制得的活 性炭的吸附性能要好 。

③在 ３ 　　　　 ０ ０ ０ Ｃ　 － ４ ５ ０ ℃ 范圍 內(nèi)隨 著 炭化 溫度的 升高 ， 炭化 收率降 低 而活 化收率 升高，
總收率變化較小 。 ④堿炭 比 　　　　 對活性炭的碘吸附值和亞甲 基藍吸附值影響都很大， 在其它工藝相同的 條件下，堿炭比為 ４ 時，活性炭的吸附性能最好。 ⑥活化溫度也是影響活性炭性能的一個重要因素，在其他工藝參數(shù)相同的條件 　　　　 下，活化溫度為 ７ ５ ０ ℃時，稻殼活性炭的吸附性能最好 。 ⑥在其他工藝參數(shù)相同的條件下 ，活化時間為 １ 　　　　 ｈ 時，活性炭的吸附性能最佳。 ⑦本論文得出的以 Ｋ 　　　　 Ｏ Ｈ 作活化劑的適宜工藝條件為： 炭化溫度為 ４ ０ ０ ０ Ｃ ；炭化 時間 １ ｈ ； 活化溫度為 ７ ５ ０ ＂ Ｃ 、 活化時間 ｌ ｈ ； 堿炭比為 ４ ；在該工藝條件下制得的活性

炭的 碘 吸附 值為１ ２ ４ ０　 ｍ ｇ ? 擴， 亞甲 基 藍值為１ ５ ０　 Ｍ Ｌ ? ｇ， 均 遠遠 大于 林業(yè) 部的 粉
狀活性炭的一級標準。 附國家林業(yè)局粉狀活性炭的吸附性能一級標準為： 　　　　 亞甲基藍值３１ ２ ０　 ｍ Ｌ　 ＂ ９　 － 　 ｔ　 ，碘

吸附 　　　　 值） ７ ０ ０　 ｍ ｇ ? ９ ? ｝

４ 磷酸法 制備 稻殼活 性炭 的研究

４磷酸法制備稻殼活性炭的研究
４ ． １ 影響活性炭性能的工藝因素分析
選擇對活性炭吸附性能影響較大的四種因素作為正交試驗的研究對象， 即磷酸濃 每一因素取三個水平。因素、 水平表如表 ４ ． １ 所 度 、活化時間、活化溫度、液固比。
不 ：

因素 水平
１ ． ２

表４ ． １影響活性炭性能的工藝條件因素水平表 Ａ磷酸濃度 Ｂ 液固比 Ｃ活化溫度

Ｄ 活化 時 間
（ 　　　　 ｈ） １ 　　　　　　 ． ５ ２ 　　　　　　
２ 　　　　　　 ． ５

（ ｍ ｏ ｌ ? Ｌ － １ ）

（ ℃ ）

２　 　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 ２　 　　　　　　　　　　　　 ３ ５ ０ ４　 　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 ３　 　　　　　　　　　　　　 ４ ０ ０ ６　 　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 ３ ． ５　 　　　　　　　　　　 ４ ５ ０

這里 　　　　 一共 有四 個因素 ， 每個因 素都 是３ 水 平， 故 選用Ｌ ９　 （ ３ ａ ） 正 交表 進行 實驗，
見表 ４ ． ２ ．
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 表 ４ ． ２磷酸活化稻殼制備活性炭正交試驗表 碘值 亞 甲基藍吸附 磷酸 濃度 液 固比 活化溫度 活 化時 間
試驗 號
， １ ２

， Ｊ

（ ｍ ｏ ｌ ? Ｌ ＂ ｔ ）
２ 　　　　 ２ 　　　　

（ 　　　　 ｈ ） ｍ Ｌ? ＂＇ ） 　　　　　　　　　　　　 （ ℃） （ ｍ ｇ ? 擴） 佰 （

３５０４００４５０４００４５０３５０４５０３５０４００

７３８２７８１１７１０４％８３７２７６

１ 　　　　 ． ５ ２ 　　　　 ２． 　　　　 ５

７ ４ ３ ． ２ ７ ８ ０ ６ ． ４ ６ ７ ７ ３ ． ３ ９ ８ ２ ５ ． ７ ８ ８１ ７ ． ６ ９ ８ ０ ９ ． １ ２ ７ ７ ４ ． ６ ７ ７ ７ ６ ． ２ ８
７ ７ ９ ． ３ ３

３．５ ２ ３ ３５ ２

４ ． １ ． １ 活性 炭對碘 吸附值 的極 差分析
活性炭對碘吸附值的極差分析見表 ４ 　　　　 ． ３ ，從表 ４ ． ３中可 以 看出，磷酸活化法制備

活性 炭的 碘吸附 值的 優(yōu) 化組合 是： 磷 酸濃 度為４　 ｍ ｏ ｌ　 ＂　 Ｌ － １ 、 活 化時間２ ｈ 、 活 化溫 度４ ０ ０ ℃ 、 液固比 為３ 。 從 磷 酸活化 制備活 性炭的 碘吸附 值的 極差Ｒ 可知， 各因 素從 主到次
的順序為： 磷酸濃度
一 　　　　

布 ｊ ４ Ｊ 工』 ６ ， Ｊ ． ｎ ｏ ｑ于

２ 　　　　 ４ 　　　　 ４ 　　　　 ４ 　　　　 ６ 　　　　

２． 　　　　 ５
１ 　　　　 ． ５ ２ 　　　　 ２ 　　　　 ２ 　　　　 ． ５ １ 　　　　 ． ５

活化溫度
一一－ 一 一一

液固比
一一 一

活化時間
， — 卜

稻殼基活性炭制備及活性炭表面改性研究

因素 試驗 號
１ １

表４ ． ３磷酸活化稻殼制備活性炭的 碘吸附值極差分析表 磷酸濃度 液固比 活化溫度 活化時間

碘吸 附值

（ ｍ ｏ ｌ ? １ ． － ｉ ）
２ 　　　　
２ 　　　　 ２ 　　　　

（ ℃ ）
２　 　　 　　　　　　　　 ３ ５ ０

（ ｈ ）
１ 　　 ． ５ ２ 　　 ２ 　　 ． ５
２ 　　 ． ５ １ 　　 ． ５ ２ 　　 ２ 　　 ２ 　　 ． ５ １ 　　 ． ５

（ ｍ ｇ９ － １ ）
７ ４ ３． ． ＇

２７ ４６

方案

４ ． １ ． ２ 活性炭對亞甲基藍吸附值的極差分析
活性炭的亞 甲 　　　　 基藍吸附值的極差分析見表 ４ ． ４ ０
　　　　　　　　　　　　　　 表 ４ ． ４ 磷酸活化稻殼制備活性炭的亞甲基藍吸附值極差分析表 液固比 活化溫度 活化時間 亞甲基藍吸附值

卜、 ． 因 素 磷 酸 濃 粵
試 驗 ｉ 卜＼
２ 凡 ｊ

方案

Ｒ

由表 ４ 　　　　 ． ４ 中可以看出， 磷酸活化稻殼制備活性炭的亞甲基藍吸附值的優(yōu)化組合是 磷酸濃度為 ４ 、液固比為 ２ 、活化溫度 ４ ０ ０ ０ Ｃ、 活化時間 ２ ． ５ ｈ 。從磷酸活化稻殼制備 活性炭的亞甲基藍吸附 值 的極差 Ｒ 可知，各因素從主到次的順序為：

２ 內(nèi) Ｊ ４ １ 、 ‘ 〕 ７苦 Ｏ Ｕ ｎ ，

３　 　　 　　　　　　　　 ４ ０ ０ ３ 　　 ． ５　 　　　　　　 ４ ５ ０
２　 　　 　　　　　　　　 ４ ０ ０ ３　 　　 　　　　　　　　 ４ ５ ０ ３ 　　 ． ５　 　　　　 ３ ５ ０

８ ０ ６

７ ７ ３ ． ３ ９

４ 　　　　
４ 　　　　 ４ 　　　　

８ ２ ５ ． ７ ８ ８１ ７ ． ６ ９ ８ ０ ９ ． １ ２ ７ ７ ４ ． ６ ７ ７ ７ ６ ． ２８
７ ７ ９ ． ３ ３

６ 　　　　 ６ 　　　　
６ 　　　　

２　 　　 　　　　　　 ４ ５ ０ ３　 　　　　 　　　　　　 ３ ５ ０ ３ 　　 ． ５　 　　　　 ４ ０ ０

ＫＩ ＫＺ Ｋ３

７ ７ ４ ． ３ ７ ８１ ７ ． ５ ３ ７ ７ ６ ． ７ ６ ４ ３ ． １ ６
Ａ２ 　　

７ ８ １ ． ２ ４　 　　　　 ７ ７ ６ ． ２ ２
８ ０ ０ ． １ ４　 　　　　 ８ ０ ３ ． ８ ６ ７ ８ ７ ． ２ ８　 　　　　 ７ ８ ８ ． ５ ８ １ ８ ． ９ ０　 　　　　　 ２ ７ ． ６ ４ Ｂ２　 　　 　　　　　　　　 Ｃ２

７ ８ ０ ． １ ０ ７ ９ ６ ． ７ ５ ７ ９１ ． ８ ２ １ ６ ． ６ ５
Ｄ２ 　　

Ｒ

（ ｍ ｏ ｌ ’ Ｌ　 ｝ ）
２ 　　 ２ 　　 ２ 　　 ４ 　　 ４ 　　 ４ 　　

（ ℃）
３ ５ ０ ３ 　　
３ ． ５ ４ ０ ０ ４ ５ ０ ４ ０ ０ ４ ５ ０ ３ ５ ０ ４ ５ ０ ３ ５ ０ ４ ０ ０ ８ ０ ． ３ ９１ ． ７ ８ ８ ． ３ １ １ ． ４ Ｃ２

（ 　　　　 ｈ ）

（ 　　 Ｍ Ｌ? ｂ　 １ ）

７３８２７８ １１７１０４％８３７２７６

１．５ ２ ２．５ ２．５ １．５ ２ ２

４ ５ ６ ７ ｏ 丹 ９

２ 　　 ３ 　　
３ ． ５ ２ 　　

６ 　　 ６ 　　
６ 　　

３ 　　 ３ ． ５ ９ １ ８ ６
８ ３ ． ３ ７ ． ７ Ｂ１

２ ． ５ １ ． ５ ８ ４ ． ３

ＫＩ ＫＺ Ｋ３

７ ７ ． ７
１ ０ ５ ． ７ ７ 　　 ７ ２ ８ ． ７ Ａ２

８７ ８９ ４７ Ｄ３

４磷酸法制備稻殼活性炭的研究

磷酸濃度
一 　　　　

活化溫度

液固比

活化時間
一 卜

主 　　

次

４ ． １ ． ３ 主要 因素優(yōu) 化組合 的確 定
綜合考慮主次影響因素，選擇的優(yōu)化組合即：磷酸濃度為 ４ 　　　　 、液固比為 ３ 、活化 溫度 ４ ０ ０ ０ Ｃ 、活化時間 ２ ｈ 。見表 ４ ． ５
表４ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． ５磷酸活化稻殼制備活性炭的優(yōu)化工藝條件

因 素
工藝 條件

磷 酸濃 度（ ｍ ｏ ｔ　 ＂　 Ｌ － １ ）

活 化時 間（ ｈ ）

活 化溫 度（ ℃ ）
４ ０ ０

液固比

４ ． ２適宜工藝條件的確定
由 　　　　 于正交實驗中沒有考慮各因素 的交互作用， 因而所得結(jié)果與適宜工藝條件還是 有一定差別，因此在這里參照正交實驗結(jié)果，進一步對單個因素進行考察。

４ ． ２ ． １ 磷酸濃度對活性炭得率和理化性能的影響
磷酸溶液與稻殼液固比為 ３ 　　　　 ，　 ３ ５ ０ ℃下炭化活化 同時進行，活化時間是 ６ ０ ｍ ｉ ｎ ，活 化所用的 場 Ｐ ０ ４ 采用不同的濃度，結(jié)果見表 ４ ． ６ ．
表４ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． ６稻殼活性炭的實驗結(jié)果 （ 不 同的磷酸濃度）

磷 酸 濃 度 （ ｍ ｏ ｔ　 ，　 Ｌ － １ ） 稻 殼 質(zhì) 量 （ Ｓ ） 總 得 率 （ ） 亞 ％ 甲 基 藍 值（ ｍ Ｌ　 ＂　 ｇ ｀ ） 碘 值（ （ ｍ ｇ歲 ）
２　 　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　 １ ０ ． ０ ０ １　 　　　　　　　 １ ７ ． ５　 　　　　　　　　　　　 ７ ５　 　　　　　　　　　　　　　　　　 ７ ７ ６ ． ８ ４　 　　　　　　　　　　　　　　　　 １ ２ ． ７１ ３　 　　　　　　　 １ ６ ． ８　 　　　　　　　　　　 １ ２ ３　 　　　　　　　　　　　　　　　　 ８ ２ ９ ． ２ ６　 　　　　　　　　　　　　　　　　 １ １ ． ２ ８ ８　 　　　　　　　 １ ７ ． ７　 　　　　　　　　　　　 ７ ０ 、 ７ ８ １ ． ６

從表 ４ 　　　　 ． ６ 可見， 磷酸的濃度對活性炭的理化性能有一定的影響， 對收率的影響不

大， 當 濃度從２　 ｍ ｏ ｌ　 ＂　 Ｌ － ， 增加至４　 ｍ ｏ ｔ　 ＂　 Ｌ － １ 時， 碘 值 和亞甲 基藍 值有 一定的 提高； 而 繼 續(xù)升 高到６　 ｍ ｏ ｔ　 ＂　 Ｌ － ， 時， 碘 值和 亞甲 基藍值 不僅 沒有 提高反 而下降 。

４ ． ２ ． ２ 炭化溫度對稻殼活性炭理化性能與得率的影響
在液固比為 ３ 　　　　 、 活化溫度 ４ ０ ０ ０ Ｃ 、 活化時間 ２ ｈ 的條件下， 考察炭化溫度對活性炭 收率、理化性能的影響。 ４ ． ２ ． ２ ． １炭化溫度對稻殼活性炭得率的影響 稻殼經(jīng)不 同 　　　　 溫度炭化后的炭化收率（ 炭化后炭的質(zhì)量／ 原料的質(zhì)量） 、 活化收率 （ 活 化制得活性炭 的 質(zhì)量／ 炭化后炭的 質(zhì)量） 和活性炭的總收率 （ 炭化收率 ｘ活化收率） ， 變

稻殼基活性炭制備及活性炭表面改性研究

８

』 ｎ

ｎ Ｕ

４ ． ２ ． ５ ． ２ 活化時間對稻殼活性炭亞 甲 基藍吸附值的影響 活化時間與活性炭亞 甲 　　　　 基藍吸附性能的影響如圖 ４ ． １ ０ 所示， 由圖 ４ ． １ ０ 可見， 隨 著活化時間的增加， 活性炭的亞甲 基藍吸附值開始有上升的趨勢， 這說明反應(yīng)初始階 段， 新孔的形成 占主導地位， 此時亞甲 基藍吸 附 值增大 ， 當反應(yīng)到達一定階段，原先 生成的一部分微孔結(jié)構(gòu)和過渡孔結(jié)構(gòu)被破壞，因此亞甲基藍吸附值有所下降。

４ ． ２ ． ６ 液固 比對活性炭理 化性 能及得率 的影 響 在 　　　　 炭化溫 度為 ３ ５ ０ ０ Ｃ ， 活化 溫度為４ ０ ０ ０ Ｃ ， 采用４　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ － ， 的 磷酸， 活 化時間 為
２ ｈ的條件下，考察不同的 液固比對活性炭的得率與理化性能的影響，實驗結(jié)果如表 ４ ． ８ 所示。 從表中可以 看 出， 當液固比為 ３ 時， 活性炭對碘和亞 甲基藍吸附性能最好。
表４ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． ８粉狀活性炭的得率與理化性能 （ 不同的液固比 ）

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２ 　　　　　　 ． ５

活 化時 間（ ｈ ）

圖 ４ ． ９活化時間對碘值的 影響 關(guān)系圖

０ ￣ 乃 Ｏ Ｌ Ｊ

八 “ 八 曰 ｎ ｝ ０ ０

０ 　　　　 ． ５　 　　　　　 １　 　　　　　 １ ． ５　

２　

２ ． ５

時間（ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ｈ ）

圖 ４ ． １ ０ 活化時間對亞甲藍 值的 影響關(guān)系圖

液固比
Ｌ ２ ３ ３．

稻 殼質(zhì) 量（ ｇ ）
１ ７ ． ２ ３ ６ １ ９ ． ４ ６ ７ １ ８ ．１ ９ ９
１ ５ ． ６ ０ ５

總 得率（ ％ ）
１ ０ ． ２ ３ ９ ． ７ ４ ９ ． ３ ６ ９ ． ４ ５

亞甲 基 藍值 （ Ｍ Ｌ　 ．　 ｇ － １ ）
（ 日 ０ ０ ２ ｝ Ｕ ｝ ６ 于 １１｝ 氣份
， Ｌ ｌ ．１ ， ．． 勺．幾

碘值 （ ｍ ｇ
７ ８ ３ ． ２
７ ９ ５ ． ６

８ ０ ９
８ ０ ７

４ ． ２ ． ６ ． １ 液固比 對活性炭亞 甲 基藍吸附值的影響 亞甲基藍值隨液固比的變化曲線如圖 ４ 　　　　 ． １ １ 所示。從圖中可 以 看 出， 液 固比從 １ ． ５ 增加到 ３ ， 亞甲基藍值增加很快 ， 從實驗中也可觀察到 當 液 固比為 ３ 時， 磷酸溶液 己

４磷酸法制備稻殼活性炭的研究

全部浸濕活性炭。 在制備活性炭的過程中， 液固比即活化劑的含量極大地影響了活性 炭的亞甲基藍的脫色能力， 隨著活化劑含量的增加， 亞甲 基藍脫色能力開始時增加很 快， 但 當活化劑含量增加到一定程度后， 活性炭的亞甲基藍脫色能力不再增加， 即趨 于一恒定的極限值 。 這是由于當活化劑含量較低時，不足以使樣品中所有的炭活化， 故樣品的亞甲基藍脫色 能力較�。� 隨著活化劑含量的增加 ， 樣品中炭的活化程度增加， 從而使樣品中的亞甲基藍脫色能力增加 ， 當活化劑的含量增加到一定程度后， 樣品中

所有的 炭 都完 全活 化， 所以 活 性炭 的 亞甲 基藍 脫色能 力 達到 極限 值［ ３ ４ １
〈 切 ＼ 侶） 測洲母目
ｏ ｒ ｊ ｎＵ 工 Ｊ 曰

４ 　　　　　　

液 固比

圖４ ． １ １ 液 固比對活性炭亞甲藍值 的影響

４ ． ２ ． ６ ． ２液固 比 對活性炭得率的影響 活性炭 的 　　　　 得率隨液固比的變化曲線如圖 ４ ． １ ２所示。由圖可知，制備活性炭的過 程中活化劑 的 含量對活性炭 的 得率有一定的影響， 當其他條件一定時， 隨著活化劑含 量的增加， 樣品中炭的活化程度增加， 因此活性炭 的 得率不斷減少，當活化劑的含量 增加到一定程度后， 樣品中所有 的炭都完全活化，因 此， 活性炭的得率不再有太大的
變化。

４ ． ２ ． ６ ． ３ 液固比對活性炭碘吸附值的影響 碘吸附值隨液固比的變化曲線如 圖 ４ 　　　　 ． １ ３ 所示．

（ 怒哥灘 名端 劉鵝
液固比

圖４ ． １ ２ 液固 比與活性炭得率 的關(guān)系圖

稻殼基 活性 炭制備 及活性 炭表面 改性研 究

８２０ ８１０ ８００ 珊 ？８０
圖４ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． １ ３液固比與活性炭碘吸附值的關(guān)系圖

從圖中 　　　　 可以 看 出， 活化劑的用量對活性炭的碘吸附值有較大的影響， 隨著液固比 的增大，即活化劑用量的增大，活性炭的碘吸附值顯著增大，但當液固比 大于 ３ 時， 碘吸附值有所下降。 這是因為活化反應(yīng)使間隙中的炭化物 、 無定形碳等首先被活化， 稻殼中的硅成分消失， 形成微孔結(jié)構(gòu)。 隨著磷酸用量的增加， 活化反應(yīng)速度加快， 在 稻殼中形成的 微孔數(shù) 目 增加 ， 因而碘吸附值增大。 當液 固比大于 ３ 時，由 于過量的磷 酸與原先生成的微孔結(jié)構(gòu)的碳原子層間隙發(fā)生反應(yīng)， 引起炭材料過度燒蝕， 孔徑變大， 因而碘吸附值有所下降。

　 （ ． 　 ＼ ， 日 ）瑪舍彭落

４ ． ３小結(jié)
綜合以上試驗，可 以 　　　　 得出如下結(jié)論： ①稻殼是一種較為理想的制備活性炭的原料。 　　　　 通過對其成分分析得知固定碳含量 達到 １ ８ ％ ，可以用來做為活性炭制備的原料。

② 　　　　 在３ ０ ０ ０ Ｃ　 ＾ － ４ ５ ０ ℃范圍內(nèi) 隨著 炭化 溫度的 升 高， 炭化收 率降 低而 活 化收率 升高，
總收率變化不大。 在本論文研究 的 炭化溫度范圍內(nèi)， 稻殼活性炭的碘吸附值和亞 甲 基 藍吸附 值的 變化不明顯， 即炭化溫度對活性炭的吸附性能影響較小。 綜合考慮活化收 率和炭化收率，選擇適宜的炭化溫度為 ３ ５ ０ ０ Ｃ ③稻殼中的二氧化硅對活性炭的 　　　　 碘吸附值和亞 甲 基藍吸附值均有影響。 在去掉二

氧 化硅的 條 件下， 活性 炭對 碘的吸 附能 力略 有 下降， 而對亞甲 基藍吸附 值顯著 上升。
因此稻殼活性炭制備宜采用去除硅 的工藝。 ④液固比對活性炭的碘吸附值和亞甲 　　　　 基藍吸附值影響都很大 ， 在其它工藝相同的 條件下 ，液固比為 ４ 時，活性炭的吸附性能最好 。 ⑤活化溫度也是一個影響活性炭性能的主要因素 ， 　　　　 在其它條件相同的情況下 ， 活 化溫度為 ４ ０ ０ ℃時，稻殼活性炭的吸附性能最好。 ⑥在其它條件相同的情況下， 　　　　 活化 時間為 ２ ｈ 時， 活性炭的吸附性能達到最大值 。 超過 ２ ｈ 后活性炭因過度燒蝕而導致吸附性能下降。

４磷 酸法制 備稻 殼活性 炭 的研究

⑦本研究得 出的以 　　　　 磷酸作活化劑的適宜工藝條件為： 采用先在 ３ ５ ０ ℃下炭化后再

用２ ｍ ｏ ｌ ＂ Ｌ ， 的Ｎ ａ Ｏ Ｈ 溶 液除 硅后 水 洗至中 性， 然后 用 ４　 ｍ ｏ ｌ　 ＂　 Ｌ － １ 的Ｈ ３ Ｐ Ｏ ４ 溶 液按３ 的
液固比混合均勻 ， 放置約 ２ ４ ｈ ， 在４ ０ ０ ℃下活化 ２ ｈ ．

５ 稻殼活性炭的表面形貌及 Ｘ射線衍射分析

ＫＯＨ ． ｒ ａ ｗ

７ ５ ０

含 ５ ０ ０
１ ０ ２ ０ ３ ０ ４０　 　　　　　　　　　 ５ ０ ６０ ７ ０ ８ ０

２ － Ｔ ｈ ｅ ｔ ａ （ ？

圖５ ． ５　 Ｋ ＯＨ活化 劑制 備 的稻殼 活性 炭 Ｘ Ｒ Ｄ 圖譜
Ｎ ａＯ Ｈ ． ｒ ａｗ
它２５ ０

１００ ０

它 一 ；民 ０ 薈． 二 且巴

７５ ０

５０ ０

２ ５０

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５０

８０

７０

８０

２ － Ｔ ｈｅ ｔ ａ （ ？

圖５ ． ６　 Ｎａ Ｏ Ｈ 活化 劑制 備 的稻 殼 活性炭 ＸＲ Ｄ 圖譜

４ ３

活性 炭表面 改性研 究

６活性炭表面改性研究
已 　　　　 有 學者 在常 溫 下， 以 單 一 硝酸 濃度 對活 性 炭的 表面改 性作 了 一些 研究 ［ ６ ６ ］ ， 本 節(jié)
將針對不同溫度、 不同硝酸濃度對活性炭進行表面改性進行研究。 另外， 還采用硫酸， 氨水不同改性試劑對活性炭進行 了 表面改性 。

６ ． １硝酸改性對活性炭吸附性能的影響
硝酸改性對活性炭表面總酸度的影 響
１硝酸濃度對活性炭總酸度的影響

常溫 　　　　　　 下， 不同 濃度 的 硝酸 對活 性炭 進行 表面 改 性， 活 性炭 表面總 酸 度測 定結(jié) 果
如圖 ６ ． １ 所示 ：
Ｌ
６

１ 　　　　　　　　 ） 未改性活性炭；２ ）　 １　 ｍ ｏ ｌ 『硝酸常溫改性活性炭：３ ） ６　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ 一 ＇ 硝酸常溫改性活性炭； ４ 　　　　　　　　 ）　 ８　 ｍ ｏ ｌ ? 『硝酸常溫改性活性炭；５ ）　 １ ５　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ － ＇ 濃硝酸常溫改性活性炭

由 　　　　 圖６ ． １ 可以 看出 ， 常溫 下， 活 性炭 在經(jīng) 過不同 濃 度硝 酸表 面氧 化改 性 后， 活性
炭表面的酸性基團的含量隨著濃度的增加而增加 ， 但是 ， 卻不是與濃度成正比例的關(guān) 系， 在低濃度硝酸改性時， 酸度隨著硝酸濃度的增加而增加得比 較快， 當達到一定的 濃度的時候，酸度增加趨勢隨著濃度的增加而緩慢增加。 ６ ． １ ． １ ．　 ２改性溫度對活性炭總酸度的影響 采用 ６　 　　　　 ｍ ｏ ｌ　 ＂　 Ｌ － ， 硝酸分別在常溫、 ５ ０　 ０ Ｃ　 ．　 ８ ０ ℃對活性炭進行改性，改性后的活性 炭表面總酸度測定結(jié)果如圖 ６ ． ２ 所示 ：

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Ｌ 眾 ０．

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３ 　　　　　　　　　　　　　　

稍 酸改性 活性炭 編號

圖６ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． １硝酸改性活性炭表面總酸度變化圖

稻 殼基活性 炭制 備及活性 炭表面 改性研 究

１

６

１ ） ６　 ｍ ｏ ｌ? 口 硝酸 常溫 改性活性 炭 ；２ ） ６　 ｍ ｏ ｌ? 『 硝酸 ５ ０ ℃改性活性 炭 ；３ ） ６　 ｍ ｏ ｌ? ＞ ； ＇ 硝酸 ８ ０ ℃改性 活性炭 ：

圖６ 　　　　　　　　　　　　 ．　 ２　 ６　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ － ， 硝 酸在 不同 溫 度下 改性 活 性炭 表面 總 酸度變 化圖 由圖 ６ 　　　　 ． ２ 中可以看出， 活性炭在經(jīng)過相 同 濃度硝酸不同溫度下改性后 ， 表面酸性 官能團的含量變化明顯， 隨著溫度的增加， 活性炭表面的酸性官能團的 含量逐漸增加，
而 且溫度 對活 性炭 的表 面 總酸度 影響 比較 明顯 。

２硝酸改性對活性炭碘 吸附能 力的影響
２ ． １ 硝酸濃度對改性活性炭碘吸附能力的影響 常溫下 ， 　　　　　　 不同濃度的硝酸對活性炭進行改性， 改性后活性炭碘吸附值的變化情
況如圖６ ． ３ 所示：

１ ） 未 改性活性 炭 ；２ ）　 １　 ｍ ｏ ｌ? 『 硝酸常溫 改性 活性炭 ；３ ） ６　 ｍ ｏ ｌ? ｕ＇ 硝 酸常溫 改性活 性炭 ： ４ ） ８　 ｍ ｏ ｌ? 『 硝酸常 溫改 性活性 炭：５ ）　 １ ５　 ｍ ｏ ｌ? Ｌ － ， 濃 硝酸 常溫 改性活性 炭

由圖６ 　　　　 ． ３ 中可以看出，活性炭在經(jīng)過不同濃度硝酸改性后，對碘的吸附能力， 與

未 改 性前 相比 ， 略 有 下降， 且 在經(jīng) 過 ６　 ｍ ｏ ｌ　 ＂　 Ｌ ＇ ｌ 硝 酸改 性時， 活 性炭 對碘的 吸附 能 力
下 降地最 小 。

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２ 　　　　　　　　　　　　

硝 酸改性 活性炭 編號

０００８００ ６００ ４００ ２０００
３ 　　　　　　　　　　　　

硝酸 改性 活性炭編 號

圖６ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． ３ 硝酸改性活性炭碘吸附值變化圖

活 性炭表 面改性研 究

６ ． １ ． ２ ． ２改性溫度對活性炭碘吸附能力的影響

采 　　　　 用 ６　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ － １ 硝酸 分別 在常 溫、 ５ ０ ０ Ｃ ，　 ８ ０ ℃ 對 活 性炭 進行改 性， 改 性 后的 活性
炭碘吸附值測定結(jié)果如圖 ６ ． ４ 所示：

印 Ｒ ００ ｎ ｎ ５０ 行 ‘ ００ 丹 廿 ５０ ｝ ｈ
２ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

１ ）　 ６　 ｍ ｏ ｌ ? 『 硝酸常溫改性活性炭：２ ）　 ６ｍ 　 ｏ ｌ ? Ｌ ＇ 硝酸 ５ ０ ℃改性活性炭；
３ 　　　　　　　　　　　　 ）　 ６　 ｍ ｏ ｌ? Ｌ＇ 硝酸 ８ ０ ＂ Ｃ改性 活性炭 ；

圖６ 　　　　　　　　　　　　　　 ．　 ４　 ６　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ Ｉ 硝 酸在 不同 溫 度下改 性 活 性炭 碘吸附 值 度變 化圖 由圖 ６ 　　　　 ． ４ 可以 看 出： 用硝酸在不同溫度的情況下對活性炭進行改性， 所得到的改 性活性炭對碘的吸附能力差別很大， 其變化規(guī)律是， 改性溫度越高 ， 活性炭對碘的吸 附能力越差， 在常溫改性時，活性炭對碘 的吸附值下降較小，當溫度從常溫變化到 ５ ０ ℃時，改性活性炭對碘 的吸附能力下降得比較快，在 ５ ０ ℃到 ８ ０ ℃之間，改性活性 炭對碘的吸附能力下降 趨勢變緩。

６ ． １ ．　 ３硝酸改性對活性炭亞 甲基藍脫色能力的影 響
６ ． １ ． ３ ． １硝酸濃度對改性活性炭亞甲基藍脫色力的影響
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６ ｍ ｏ ｌ ／ Ｌ 硝酸改性 活性炭編 號

３ 　　　　　　　　　　　　

硝酸 改性活 性炭編 號

１ ） 未改性活性炭；２ ） １　 ｍ ｏ ｌ ? 『硝酸常溫改性活性炭；３ ）　 ６　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ ＇ 硝酸常溫改性活性炭； ４ ） ８　 ｍ ｏ ｌ ? 『硝酸常溫改性活性炭；５ ）　 １ ５　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ ＇ 濃硝酸常溫改性活性炭

圖６ 　　　　　　　　　　　　 ． ５硝酸改性活性炭亞甲基藍吸附值變化圖

常溫下 ， 不同濃度的硝酸對活性炭進行改性 ， 改性后活性炭亞甲基藍吸附值的變

稻殼基活性炭制備及活性炭表面改性研究 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

化情況如圖 ６ ． ５ 所示 。 由圖 ６ ． ５ 可以看出， 活性炭經(jīng)過不同濃度硝酸改性后， 活性炭

對 亞甲 基藍 吸附 能 力均 下降， 其 下降的 程 度各 不 相同 ， 硝酸 濃 度大小 對 活 性炭 亞甲 基
藍吸附力的影響規(guī)律是： 硝酸濃度越高， 改性后活性炭對亞甲 基藍的吸附力越差， 低 濃度時變化更為明 顯。 這是因為硝酸作為一種強 氧化劑， 在用硝酸對活性炭進行表面 改性時，活性炭的 表面受到硝酸的氧化，使得活性炭表面的 物理孔隙結(jié)構(gòu)發(fā)生坍塌 ，

硝酸的 濃 度不 同， 影響 活 性炭中 的 孔隙 變化 程 度不同 ， 使得活 性 炭中 孔隙 的 坍塌 程度
不一，孔隙發(fā)達程度 降低， 所以 對亞甲基藍吸附 值下降。 ６ ．　 １ ． ３ ． ２ 改性溫度對活性炭亞甲基藍脫色力的影響

采用６　 　　　　 ｍ ｏ ｌ　 ＂　 Ｌ － １ 硝 酸分 別在 常溫、 ５ ０ ０ Ｃ ，　 ８ ０ ℃ 對活 性炭 進行改 性， 改 性后的 活 性
炭亞甲基藍吸附值測定結(jié)果如圖 ６ ． ６ 所示：
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ｌ６　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ ＇ 硝酸常溫改性活性炭：２ ） ６　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ ＇ 硝酸 ５ ０ ℃改性活性炭；３ ）　 ６　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ ＇ 硝酸８ ０ ℃改性
活性炭 　　　　　　　　　　

圖６ 　　　　　　　　　　 ． ６　 �。丁� ｍ ｏ ｌ　 ＂　 Ｌ ＂ 飾肖 酸在不同溫度 卜 改性活性炭亞甲基藍吸附值度變化圖

由圖 ６ 　　　　 ．　 ６ 可以看出， 活性炭在經(jīng)過不同 溫度硝酸改性后， 對亞甲基藍的吸附能力

不同， 用 ６　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ ＇ ｉ 硝酸分 別 在常 溫和 ５ ０ ℃改 性 活性 炭時， 改 性后 活 性炭 對亞甲 基
藍的吸附能力基本不發(fā)生變化，但是，當溫度升高到 ８ ０ ℃時，改性活性炭對亞甲基 藍的吸附能力下降得很快。

６ ． １ ． ４ 硝酸改性活性炭對苯酚吸附能力的影響
本節(jié)考察了活性炭經(jīng)硝酸改性后對同一 目 　　　　 標物質(zhì)苯酚吸附值的變化規(guī)律 ， 情況如 圖６ ． ７ 所示：

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Ｕｄ ｎ 幻 尸口

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２ 　　　　　　　　　　　　　　

６ ｍ ｏ ｌ ／ Ｌ 改性 活性炭 編號

６ 活性炭表面改性研究

１ ） 未改性 活性炭 ：２ ）　 １　 ｍ ｏ ｌ?Ｌ＇ 硝酸 常溫 改性活性 炭 ：３ ） ６　 ｍ ｏ ｌ? Ｌ ＂ 硝 酸常溫 改性活 性炭 ； ４ ） ８　 ｍ ｏ ｌ? 『 硝 酸常 溫改性 活性炭 ：５ ）　 １ ５　 ｍ ｏ ｌ? Ｌ， 濃硝 酸常溫 改性 活性炭

由圖 ６ 　　　　 ． ７ 可以 看 出， 活性炭在經(jīng)過常溫不同濃度硝酸改性后， 對苯酚的吸附能力 有規(guī)律性的變化，活性炭在經(jīng)過 ６　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ － ＇ 硝酸改性后對苯酚的吸附能力最差，從反 面來說， 活性炭在經(jīng)過 ６　 ｍ ｏ ｌ ． Ｃ ， 硝酸改性后對親水性物質(zhì)的吸附能力會最好 。

６ ．　 ２硫酸改性與氨水改性對活性炭吸附性能的影響
６ ．　 ２ ． １ 硫酸 改性和氨水改性對活性炭物理化學性質(zhì) 的影響
用Ｂ ｏ ｅ ｈ ｍ滴定法測定的各種活性炭的表面官能團、 質(zhì)量滴定法測定的 Ｐ Ｈ Ｐ ｚ ｃ 等化 學參數(shù)，以及活性炭的碘值、亞 甲 基藍值等物理參數(shù)見表 ６ ． １ ０
表， 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ６ ． １改性活性炭的物理化學參數(shù) 編 炭類型 狡基 酚經(jīng)基 內(nèi)醋基 總酸度 總堿度 Ｐ Ｈ ｒ ｚ ｃ 碘值 亞甲 基藍值

（ 煙 ＼ 留 ）圳 羞昌窗報 硝酸改性活性炭編號

圖６ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． ７硝酸改性活性炭對苯酚吸附值變化圖

號

ｍ ｍ ｕ ｌ　 － ｇ ＇　 　　 ｍ ｍ ０ １ ? ‘ ，￣ ? ‘ ，０ ? ‘ ，ｍ ｍ ０ １ － ｇ ＇　

ｍ ｇ　 ＂ ｇ ，　 　　　　 ｍ Ｌ ， ｇ ＂

１　 　�。粒谩� 　　　　　　　　　　　　　　 ０ ． １ ０　 　　　　　 ０ ． １ ０　 　　　　　 ０ ． ２ ０　 　　　　　 ０ ． ４ ０　 　　　　　 ０ ． ４ ２　 　　　　 ７ ． ２ ５　 　　　 ９ ９ ７ ． ７　 　　　　　　 １ ０ ５

２　 　　 Ｓ Ｍ Ａ Ｃ － １　 　　　　　　　　　　 ０ ． １ ６ ‘ ０ ． １ ５　 　　　　　 ０ ． ２ ２　 　　　　　 ０ ． ５ ３　 　　　　　 ０ ． ２ ８　 　　　　 ６ ． ７ ５　 　　　 ８ ７ ５ ． ６　 　　　　　　 １ ０ ４
３　 　�。� ＭＡ Ｃ－ ２　 　　　　　　　　　　 ０ ． ２ ０　 　　　　　 ０ ． １ ６　 　　　　　 ０ ． ２ ３　 　　　　　 ０ ． ５ ９　 　　　　　 ０ ． ２ ２　 　　　　 ６ ． ６ ８　 　　�。� ３ ５ ． ４　 　　　　　　 １ ０ １ ４　 　�。� Ｍ ＡＣ － ３　 　　　　　　　　　　 ０ ． ２ １　 　　　　　 ０ ． ２ ０　 　　　　　 ０ ． ２ ５　 　　　　　 ０ ． ６ ６　 　　　　　 ０ ． １ ９　 　　　　 ６ ． ６ ３　 　　　 ８ １ ７ ． ２　 　　　　　　 ９ ７

５　 　　 Ｓ ＷＡ Ａ Ｃ － ２ － ５ ０ ＇ Ｃ　 　　　　 ０ ． ２ ６　 　　　　　 ０ ． ２ ５　 　　　　　 ０ ． ２ ７　 　　　　　 ０ ． ７ ８　 　　　　　 ０ ． １ ７　 　　　　 ６ ． ５ ６　 　　　 ７ ８ ６ ． ５　 　　　　　　 ９ ５ ６　 　　 Ｓ Ｈ ＭＡ Ｃ － ２ － ８ ０ ＇ Ｃ　 　　　　 ０ ． ３ ０　 　　　　　 ０ ． ３ ２　 　　　　　 ０ ． ２ ９　 　　　　　 ０ ． ９ １　 　　　　　 ０ ． １ ６　 　　　　 ６ ． ４ ８　 　　　 ７ ７ ３ ． ２　 　　　　　　 ９ １
７　 　�。� ＨＭ Ａ Ｃ － ３ － ８ ０ １ Ｃ　 　　　　 ０ ． ３ ２　 　　　　　 ０ ． ３ ４　 　　　　　 ０ ． ２ ９　 　　　　　 ０ ． ９ ５　 　　　　　 ０ ． １ ５　 　　　　 ６ ． ３ ４　 　　�。� ６ ５ ． ３　 　　　　　　 ９ ０

８　 　　 Ｎ Ｈ， ＭＡ Ｃ　 　　　　　　　　　　 ０ ． ０ ６　 　　　　　 ０ ． ０ ９　 　　　　　 ０ ． １ ４　 　　　　　 ０ ． ２ ９　 　　　　　 ０ ． ４ ４　 　　　　 ７ ． ３ ５　 　　　 ８ ５ ６ ． ７　 　　　　　　 ９ ８

注： 　　　　 Ａ Ｃ為未改性活性炭；Ｓ Ｍ Ａ Ｃ － １ 為 １　 ｍ ｏ ｌ ? 『硫酸常溫下改性活性炭；Ｓ Ｍ Ａ Ｃ － ２ 為 ６　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ ＇ 硫酸常溫下 改性活性炭；Ｓ ＭＡ Ｃ － ３ 為１ ０　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ ＇ 硫酸常溫下改性活性炭： Ｓ Ｈ ＭＡ Ｃ － ２ － ５ ０ ℃為 ６　 ｍ ｏ ｌ ? 口硫酸在 ５ ０ ℃改性活性 炭：Ｓ Ｈ Ｍ Ａ Ｃ － ２ － ８ ０ ℃為ｍ ｏ ｌ ? Ｌ ， 硫酸在 １ ｔ ． ℃改性活性炭；Ｓ Ｈ Ｍ Ａ Ｃ － ３ － ８ ０ ℃為 １ ０　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ － ‘ 硫酸在 ８ ０ ℃改性活性炭； Ｎ Ｈ ３ ＭＡ Ｃ ： 為１ ５ ％氨水常溫下改性活性炭

稻殼基 活性炭制 各及活 性炭表 面改 性研究

由表 ６ 　　　　 ． １ 可以 看 出，隨著硫酸氧化程度的加深， 活性炭的酸性表面官能團特別是

梭基 含 量逐 漸增 加， 而總 堿度、 ｐ Ｈ ｐ 二 則 逐 漸下降； 活性 炭經(jīng) 過氨 水改 性后， 梭 基含

量顯 著降 低， 而總 堿 度、 ｐ Ｈ ｐ ． 則有 所提 高。 活性 炭 經(jīng)過 硫酸改 性 后， 對碘的 吸附 值
大小影響并不是很明顯， 但是總的趨勢是， 經(jīng)過硫酸改性后活性炭對碘的吸附能力下 降， 改性溫度越高， 活性炭對碘的吸附能力下降越多， 高濃度硫酸改性活性炭對碘的 吸附能力比低濃度硫酸改性活性炭對碘的吸附能力小， 活性炭經(jīng)過硫酸改性后， 對亞 甲基藍的吸附能力同樣呈下降趨勢。 但是， 經(jīng)過氨水改性后， 對碘的吸附能力和對亞 甲 基藍的吸附能力都有所增加 。

６ ． ２ ． ２ 硫酸改性后的活性炭對苯酚的吸附
圖６ 　　　　 ． ８ 為相 同 條件下不同活性炭對苯酚的吸附性能對比。

２００ １５０ １００ ５０ 。

注 ：圖 中 １ 　　　　 ．　 ２ ．　 ３ ．　 ４ ．　 ５ ．　 ６ ．　 ７ ．　 ８分別表 示 ：１為未改性 活性炭 ；２為 １　 Ｍ ａ ｌ? Ｌ＇ 硫 酸常溫 下改 性活性炭 ：

３為 ６　 Ｍ ａ ｌ ? Ｌ ＇ 硫酸常溫下改性活性炭；４ 為１ ０　 Ｍ ａ ｌ ? 『硫酸常溫下改性活性炭：５ 為 ６　 Ｍ ａ ｌ ? Ｌ ‘ 硫酸在 ５ ０ ℃改 性活性炭；６ 為 ６　 ｕ ａ ｌ ? 口 硫酸在 ８ ０ ℃改性活性炭：７ 為１ ０　 Ｍ ａ ｌ ? Ｌ ＇ 硫酸在 ８ ０ ＇ Ｃ 改性活性炭；８ 為１ ５ ％氨水常溫 下改性活性炭

由圖 ６ 　　　　 ． ８ 可知， 活性炭經(jīng)過硫酸改性后，對苯酚的吸附性能顯著下降，不同濃 度硫酸改性活性炭對苯酚的吸附性能存在很大 的 差異， 但活性炭經(jīng)過氨水改性后， 對 苯酚的吸附性能有所提高。 這主要是由于苯酚為弱酸， 在中性條件下， 表現(xiàn)為帶少量 負電 荷， 而活性炭經(jīng)硫酸改性后表面的梭基等酸性基團的含量增加， 炭表面在中性條 件下呈負電性，由 于負電間的排斥作用， 使活性炭對苯酚的吸附能力顯著降低。 從另 一角度來看， 活性炭表面酸性的提高， 使炭表面的親水性增加， 這也不利于活性炭對 苯酚的吸附。 由此可見，活性炭經(jīng)過表面改性后，對碘及亞 甲 　　　　 基藍吸附值的變化不大。但是， 由于活性炭改性前后的總酸度、 總堿度都有較大變化， 從而對特定 目 標物質(zhì)的吸附性 能也有較大變化。

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活性 炭種類

圖６ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． ８活性炭的總酸度與苯酚吸附性能的關(guān)系

活性炭表 面改性 研究

６ ． ３小結(jié)
活性炭經(jīng)過表面改性后， 　　　　 改性前后活性炭表面總酸度、 總堿度有較大變化， 因 而對特定 目 標物質(zhì)的吸附性能有較大影響。對活性炭經(jīng)過表面改性 的實驗數(shù)據(jù)分 析，可得出如下結(jié)論 ： ①活性炭經(jīng)過硝酸改性后， 　　　　 其表面酸性官能團的含量增加， 對疏水性物質(zhì) 的吸 附性能降低。 ②硝酸改性時， 　　　　 溫度對活性炭的吸附性能影響較大， 隨著改性溫度的增加， 活 性炭表面總酸度增加 。 ③硝酸的濃度大小， 　　　　 對活性炭的吸附性能有較大的影響， 隨著改性濃度的增加 ， 活性炭表面總酸度也增加。 ④用硫酸和硝酸改性活性炭時， 　　　　 不但中 和了 一部分活性炭表面的 堿性基團， 而 且在其氧化作用下在活性炭表面生成一些新的 表面酸性基團， 如梭基、 酚經(jīng)基 、 內(nèi) 酷基，導致活性炭表面酸性基團大大增加 。 ⑤用濃氨水處理活性炭時， 　　　　 氨水具有還原性中和了活性炭表面的酸性基團， 因 此酸性基團明顯減少。 ⑥活性炭對疏水性物質(zhì)苯酚的吸附能力與活性炭表面上的按基和酚經(jīng)基數(shù)量 　　　　 密切相關(guān)， 活性炭的狡基和酚經(jīng)基數(shù)量減少， 對苯酚的吸附量增加； 活性炭的梭基 和酚羚基數(shù)量增加，對苯酚的吸附 量減少。

活性炭吸附 Ｃ ｀ 的研究 － ， ｒ

７ 活性炭吸附Ｃ ｒ ， ＋ 的 研究
７ ．　 １活性炭吸附Ｏ ｒ ＂ ＇ 吸附速率的測定
自 　　　　 制 稻殼 活性 炭對 水中 吸附Ｃ ｒ ＂ 的 吸附 速 率是 在 溫度為２ ５ ＇ Ｃ ， 投加 量為 ５ ｇ ＂ Ｌ ＇
下測定。吸附速率實驗結(jié)果如圖 ７ ．　 １ 所示。
ｎ 曰 ０
０ ８

由圖可見， 　　　　 Ｃ ｒ　 ６ ＇ 在４ 小時后基本達到平衡 ， 這時的去除率達到 ７ ９ ． ６ ９ ％ ， 可見 自 制 稻殼活性炭對水中 Ｃ ｒ ＂ 具有較高的去除率。

７ ． ２ 活性炭對 Ｃ ｒ ＂ 吸附等溫線
由 　　　　 吸附容量 （ 單位活性炭吸附量 ） 和平衡濃度的關(guān)系所繪制的曲線即為吸附等溫 曲 線。 稻殼活性炭吸附Ｃ ｒ ＂ 的等溫 曲 線見圖 ７ ． ２
ｎ Ｕｇ

從圖 　　　　 中 可以 看出， 活 性炭 對Ｃ ｒ ＂ 的 吸附 量隨 溶液中 Ｃ ｒ ． 濃度的 增加 而 增加。 ＇ ｒ Ｃ
起始濃度小于 ４ ０ ０ ｍ　 ｇ ? Ｌ ‘ 時，隨著濃度的增大，活性炭的吸附 容量上升明顯，曲 線

　 （ 承 　并 ） 　 經(jīng) 　 米 　　　　

八 １１ ０ ｎ
￣ ． － 二－ －－ － －－ －－ － －－

扣 ｂ ４ ｑ乙

Ｃ

ｓ 　　　　

ｓ　 　　 　　　　　　　　　 １ ０　 　　　

１

時間 （ ｈ ）

圖７ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． １稻殼活性炭吸附速率圖

〔 的 ＼ ． 己 喇爸彭９駕到鵝草擠

ｎ ｎ 【 ‘ ６ ５ 通 ｑ曰 ，州 １ １ Ｃ ．

１ ０ ０　 　　　 ２ ０ ０　 　　　 ３ ０ ０　 　　　 ４ ０ ０　 　　　 ５ ０ ０

６ ０ ０　 　　　７ ０ ０

溶液中Ｇ 　　　　　　　　 Ｙ ６ ＋ 的濃度 （ ｍ ｇ ／ Ｌ

圖７ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． ２活性炭等溫吸附曲線

稻殼基活性炭制備及活性炭表面改性研究

較陡；當 Ｃ ｒ ｓ ＋ 起始濃度大于 ４ ０ ０ ｍ　 ｇ ? Ｌ ‘ 后，吸附容量隨濃度的上升趨勢減緩；當Ｃ ｒ ＂

濃 度大 于５ ０ ０ ｍ　 ｇ ? Ｃ ， 后，曲 線趨 于平 滑， 表明 吸附 量達 到最大 值。

７ ． ３ 活性炭吸附 Ｃ ｒ ｓ ＊ 的適宜條件 ７ ．　 ３ ．　 １　 ｐ Ｈ 的影響
實驗測定了 ２ 　　　　 ５ ℃下 ｐ Ｈ 值分別為 ２ ，　 ４ ，　 ６ ，　 ８ ，　 １ ０ 時稻殼活性炭對 Ｃ ｒ ＂ 的吸附量。

１ ０ Ｅ ｅ ０ ： ：
Ｐ Ｈ 值

由圖 ７ 　　　　 ． ３ 可知， 稻殼活性炭在不同的 ｐ Ｈ 下均可達到較好的吸 附 率， ｐ Ｈ 值范圍較 寬，所制備稻殼活性炭可作為去除 Ｃ ｒ ｓ ＇ 的良 好吸附劑。

７ ． ３ ． ２投加量 的影響 實驗 　　　　 測定Ｔ　 ２ ５ ℃ 下， 投 加量 分 別為３ ｇ － Ｌ － ＇ ，　 ４ ｇ － Ｌ － ＇ ，　 ５ ｇ － Ｌ － ＇ ，　 ７ ｇ － Ｌ － ＇ ，　 ９ ｇ － Ｕ ＇
時 稻殼活性炭對 Ｃ ｒ ｓ ｀ 的吸附量。
００ ８０ ６０ ４０ ２０ 投加 量 （ Ｒ ／ ０ 　 （ 承 　 ）姍炎 簾

從圖 ７ 　　　　 ． ４ 可以 看到，隨著稻殼活性炭投加量的增大，稻殼活性炭對 Ｃ ｒ ＂ 的 去除率 隨之增加，當投加量小于 ５ ｇ ? Ｌ ‘ 時去除率增加較快 ， 大于 ５ｇ ? Ｌ － ， 時， 去除率增加 不明顯。 考慮到處理費用和去除效果， 本實驗稻殼活性炭的最佳投加量選用 ５　 ｇ ＂ Ｌ ＇ ｏ

（ 承 ）哥菠 水

圖７ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． ３　 ｐ Ｈ 影響曲 線圖

圖７ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． ４投加量影響曲線圖

７ ． ３ ． ３溫度的影響
實驗測 定了 １ ５　 ０ Ｃ　 ＾ － ３ ５ ℃下，投加量為 ５ｇ ? Ｌ － ， 時稻殼活性炭對 Ｃ ｒ ｓ ＇ 的吸附量。

活性 炭吸 附 Ｃ ｒ ｙ 的研 究

由圖 ７ 　　　　 ． ５ 可知， 稻殼活性炭在不同的溫度下均可達到較好的吸附率，應(yīng)用的溫度
范 圍較 寬 。

７ ． ４ 不同活性炭對 Ｃ ｒ　 ｓ ‘ 的吸附性能對比
本節(jié)分別比較商品活性炭和 自 　　　　 制稻殼活性炭對 Ｃ ｒ ＂ 的吸附性能 ， 以 及活性炭表面 改性前后對 Ｃ ｒ ＂ 的吸附性能。 不同活性炭在常溫下對 Ｃ 　　　　 ｒ ＇ ＊ 進行吸附，分別測定吸附后的 Ｃ ｒ ＂ 濃度 。 通過試驗， 計算活性炭改性前后對 Ｃ ｒ ＇ ‘ 的吸附量變化見表 ７ ． １
炭型

９０８０ ７０ ６０ ５０ ４０３０ ２０１０ ０ （ 　 冰 　 ）籍 　越 　來 　　

一 　　　　　　　　

－ 占 －－－－－－ －－－－一－￣ －￣￣曰

２ 　　　　 ０　 　　　　　　　　　　　 ３ ０　 　　　　　　　　　　　 ４

沮度 （ ℃）

圖７ 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ． ５溫度影響曲 線圖

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 表 ７ ． １ 不同活性對 Ｃ ｒ ＂ 的吸附量 吸附量 （ ｍ ｇ　 ＂ ｇ ， ） 改性后提高率 （ ％） 矍
／／

１ 商品活性炭

Ａ Ｃ －１ Ｎ Ｂ Ａ Ｃ －１ Ｎ Ｂ Ａ Ｃ － ２

５ ． ４ ６ ６ ． ６ ５

　　 ９ ７ ６３ ９３ ４９

． �。� ， 　　　 ６ 　　 ｎ乙 　 　　　 幾 　 舀 　

７ ． ４ ６
８ ． ３ ５ ８ ． ４ ９

９戶 匕刁

Ｎ Ｂ Ａ Ｃ － ３ Ｎ Ｂ Ａ Ｃ － ４

一 ｂ 二ｄ ／尹

２磷酸法稻殼活性炭 ３　 Ｋ Ｏ Ｈ 法稻殼活性炭 ４　 Ｎ ａ Ｏ Ｈ 法稻殼活性炭

Ａ 　　 Ｃ － ２

８ ． ７ ５
９ ． ２ ３ ９ ． ０ ５

／廠

Ａ 　　 Ｃ － ３
Ａ 　　 Ｃ － ４

注： 　　　　 Ａ Ｃ － １ 為未 改 性商 品 活性 炭、 Ｎ Ｂ Ａ Ｃ － １ 為 １　 ｍ ｏ ｌ　 ＂　 Ｌ ＂ ｌ 硝 酸改 性商品 炭、 Ｎ Ｂ Ａ Ｃ － ２ 為６　 ｍ ｏ ｌ　 ＂　 Ｌ ＂ 硝酸改 性 商品 炭、 Ｎ Ｂ Ａ Ｃ － ３ 為８　 ｍ ｏ ｌ口 硝 酸改 性 商品 炭、 Ｎ Ｂ Ａ Ｃ － ４ 為１ ５　 ｍ ｏ ｌ　 ＂　 Ｌ － ， 硝 酸改 性商品 炭；
Ａ Ｃ － ２ 為磷酸法稻殼炭活性炭、Ａ Ｃ － ３ 為Ｋ Ｏ Ｈ 法稻殼活性炭 ； Ａ Ｃ － ４ 為Ｎ ａ Ｏ Ｈ 法稻殼活性炭。

從表中可以看出：商品活性炭經(jīng)過硝酸氧化改性后， 　　　　 對Ｃ ｒ ＇ ＊ 的吸附能力有明顯的 提高，本課題 以 稻殼為原料制備的活性炭對 Ｃ ｒ ＂ 的吸附性能比商品活性炭要好 ， 尤其 是采用 Ｋ Ｏ Ｈ 活化劑制備的活性炭，對 Ｃ ｒ ｝ 的吸附性能要遠遠好于商品炭。

廣 ２

稻 殼基活 性炭制備 及活性 炭表面 改性研 究

７ ． ５ 小結(jié)
通過 以 　　　　 上實驗，可得出如下結(jié)論：

　　　　 ①稻殼 活 性炭 對Ｃ ｒ　 ６ 有很 大的 吸附 容 量， 稻殼 活 性炭 飽和吸附 量 為９ ．　 ２ ３　 ｍ ｇ ? 歲， 比 普通 市售 活性 炭的３　 ｍ ｇ ? 歲－６　 ｍ ｇ ? 擴的 吸附 性 能要 好。
②稻殼為原料制備的活性炭對 Ｃ 　　　　 ｒ ＂ 的吸附性能比商品活性炭要好 ， 其中磷酸法稻

殼 活性 炭 對Ｃ ｒ　 ６ ＊ 的吸 附 量為８ ．　 ７ ５　 ｍ ｇ ? ９ － １ ；　 Ｋ Ｏ Ｈ 法稻殼 活 性炭對Ｃ ｒ　 ｓ ｀ 的 吸附 量為９ ． ２ ３

ｍ ｇ ? 擴， Ｎ ａ Ｏ Ｈ 法稻 殼 活性 炭對Ｃ ｒ ＇ ’ 的 吸附 量為９ ．　 ０ ５　 ｍ ｇ ? 擴。
③商品活性炭經(jīng)過硝酸氧化改性后 ， 　　　　 對Ｃ ｒ　 ６ 的 吸 附能力有明顯的提高，最高的提
高了 ５ ５ ． ４ ９ ９ ６ ．

稻殼基活性炭制備及活性炭表面改性研究

８結(jié)論與建議
８ ． １主要結(jié)論
本研究通過對稻殼活性炭的 　　　　 制備， 表面改性及其對 Ｃ ｒ ｙ ＇ 的吸附進行了研究。 結(jié)合 實驗及相關(guān)分析得到以下主要結(jié)論 ： 一、 　　　　 本研究采用 Ｋ Ｏ Ｈ ，　 Ｎ ａ Ｏ Ｈ 活化劑制備稻殼活性炭， 考察了活化劑的種類、 炭化 溫度、活化溫度、活化時間以及堿炭比 對制備活性炭的影響，結(jié)論如下： ① 稻殼是一種較為理想的制備活性炭的原料。 　　　　 其 固定碳含量達到 １ ８ ％ ，選擇適 宜的制備工藝，制得的粉狀稻殼活性炭的亞甲基藍吸附值可達到 １ ５ ０　 ｍ Ｌ ? 擴． ②堿化法制備稻殼活性炭 ， 　　　　 用Ｋ Ｏ Ｈ作活化劑明顯 比 用Ｎ ａ Ｏ Ｈ作活化劑制得的活 性炭的吸附性能要好 。

③ 　　　　 在３ ０ ０ ０ Ｃ　 ＾ － ４ ５ ０ ℃ 范 圍內(nèi) 隨 著炭 化 溫度的 升高， 炭化收 率降 低 而活 化收 率升 高，
總收率變化較小。 ④堿炭 比 　　　　 對活性炭的碘吸附值和亞甲基藍吸附值影響都很大， 在其它工藝相同的 條件下， 堿炭比為 ４ 時，活性炭的吸附性能最好。 ⑤活化溫度也是影響活性炭性能的一個重要因素，在其他工藝參數(shù)相同的條件 　　　　 下，活化溫度為 ７ ５ ０ ℃時，稻殼活性炭的吸附 性能 最好。 ⑥在其他工藝參數(shù)相同的條件下， 　　　　 活化時間為 ｌ ｈ 時，活性炭的吸附性能最佳。 ⑦本論文得出的以Ｋ 　　　　 Ｏ Ｈ 作活化劑的適宜工藝條件為：炭化溫度為 ４ ０ ０　 ０ Ｃ ；炭化 時間 １ ｈ ；活化溫度為 ７ ５ ０ ０ Ｃ 、 活化時間 ｌ ｈ ； 堿炭比為 ４ ； 在該工藝條件下制得的活性

炭的 碘吸附 值為 １ ２ ４ ０　 ｍ ｇ　 ＂　 ｇ － １ ， 亞甲 基藍 值為 １ ５ ０　 ｍ Ｌ　 ＂　 ｇ ＇ ．
二、以磷酸活化稻殼制備活性炭得到如下結(jié)論： ①采用磷酸活化法也可制得性能優(yōu) 良 　　　　 的稻殼活性炭。 ②在 ３ 　　　　 ０ ０ ＇ Ｃ　 －４ ５ ０ ℃范圍內(nèi)，隨著炭化溫度的升高，炭化收率降低而活化收率升 高， 總收率變化不大。 綜合考慮活化收 率和炭化收率， 選擇適宜的炭化溫度為 ３ ５ ０　 ０ Ｃ ③稻殼中的二氧化硅對活性炭的碘吸附值和亞甲基藍吸附值均有影響。 　　　　 在去掉二 氧化硅的條件下，活性炭對碘的吸附能力略有下降，而對亞甲基藍吸附值顯著上升。 因此稻殼活性炭制備宜采用去除硅的工藝。 ④液固比對活性炭的碘吸附 　　　　 值和亞甲基藍吸附值影響都很大， 在其它工藝相同的 條件下，液固比為 ４ 時，活性炭的吸附性能最好 。 ⑤活化溫度也是一個影響活性炭性能的一個重要因素，在其它條件相同的情況 　　　　 下，活化溫度為 ４ ０ ０ ℃時，稻殼活性炭的吸附性能最好。

結(jié)論與 建議

⑥在其它工藝條件相同的情況下，活化時間為 ２ 　　　　 ｈ 時，活性炭的吸附性能達到最
大值。

⑦本研究得出的以磷酸作活化劑的適宜工藝條件為： 　　　　 采用先在 ３ ５ ０ ℃下炭化后再

用 ２　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ ， 的Ｎ ａ Ｏ Ｈ 溶液 除硅 后水 洗 至中 性， 然 后用 ４　 ｍ ｏ ｌ ? Ｌ － ， 的 磷 酸溶 液 按３ 的
液固比混合均勻，放置約 ２ ４ ｈ ，在 ４ ０ ０ ℃下活化 ２ ｈ ． 三、活性炭進行表面改性后得到如下結(jié)論： ①活性炭經(jīng)過硝酸改性后 ， 　　　　　　 其表面酸性官能團的含量增加， 對疏水性物質(zhì)的吸 附性能降低。 　　 ②硝酸改性時， 　　　　　　 溫度對活性炭的吸附性能影響較大， 隨著改性溫度的 增加， 活 性炭表面總酸度增加。 　　 ③硝酸濃度的大小， 　　　　　　 對活性炭的吸附 性能 有較大的影響， 隨著改性濃度的增加， 活性炭表面總酸度也增加。 　　 ④用硫酸和硝酸改性活性炭時， 　　　　　　 活性炭表面生成了一些新的表面酸性基團， 如 梭基、酚輕基、內(nèi)醋基 ，導致活性炭表面酸性基團大大增加。 　　 ⑤用濃氨水處理活性炭時， 　　　　　　 氨水具有還原性中和了活性炭表面的酸性基 團， 因
此 表面 酸性 基 團明顯減 少 。 　　

⑥活性炭對苯酚的吸附能力與活性炭表面上的梭基和酚經(jīng)基數(shù)量密切相關(guān)， 　　　　　　 活 性炭的梭基和酚輕基數(shù)量減少， 　　 對苯酚的吸附量增加； 活性炭的狡基和酚輕基數(shù)量 增加，對苯酚的吸附量減少。 　　 四、 考察了不同 活性炭對 Ｃ ｒ ＂ 的吸附性能，得到如下結(jié)論：

①稻 　　　　 殼活 性 炭對Ｃ ｒ ＂ 有很 大的 吸附 容 量， 稻殼 活性 炭飽 和吸附 量 為９ ．　 ２ ３　 ｍ ｇ　 ＂ ｇ ＂ ，

比 普 通市 售活 性炭 的３　 ｍ ｇ ? 擴－ ６　 ｍ ｇ ? 擴的 吸附 性 能要 好。
②稻殼為原料制備的活性炭對 Ｃ 　　　　 ｒ ＂ 的吸附 性能比商品活性炭要好， 其中 磷酸法稻

殼 活 性炭 對Ｃ ｒ ＂ 的 吸附 量為８ ． ７ ５　 ｍ ｇ ? 歲； Ｋ Ｏ Ｈ 法 稻殼 活性 炭對Ｃ ｒ ＇ ＊ 的 吸 附量 為９ ． ２ ３

ｍ ｇ ? ｇ ＂ ，　 Ｎ ａ Ｏ Ｈ 法 稻殼 活性 炭對Ｃ ｒ ． 的 吸附 量為９ ．　 ０ ５　 ｍ ｇ ? ９
③商品活性炭經(jīng)過硝酸氧化改性后， 　　　　 對Ｃ ｒ ， 的吸附能力有明顯的提高，最高的提 高Ｔ　 ５ ５ ． ４ ９ ％ ０

８ ， ２主要問題與建議
本次實驗 由 　　　　 于時間和條件的限制， 還有些工作沒有進行或有待完善， 因此這些問 題尚需進一步研究，主要包括： ①本論文主要研究 了 　　　　 在實驗室條件下利用稻殼為原料制造活性炭的工藝方法和 工藝條件，沒有開展中試實驗 。

稻殼基活性炭制備及活性炭表面改性研究

②由于本論文第一部分主要是利用稻殼資源制備活性炭， 　　　　 因此在表面改性部分也 主要是對商品活性炭和稻殼活性炭的表面改性進行了研究。 如有條件可對其他材質(zhì)的 活性炭進行比較性研究。 ③在對 目 　　　　 標物質(zhì)的吸附方面， 本論文主要研究了稻殼活性炭和改性活性炭對重金 屬Ｃ ｒ ｓ ＇ 的吸附性能，還可對其它重金屬離子的吸附開展更進一步的研究。

中南 林學院碩 士學位 論文

參 考 文 獻
［ Ｉ ］ 賀 近 倍， 李 啟 基， 等． 林 產(chǎn)化 學工 業(yè) 全書 【 Ｍ ］ ． 北 京： 中國 林業(yè)出 版 社 １ ９ ９ ７ ． ９ １ ９ － １ ０ ６ ８ ．
［ ２ ］　 Ｐ ｏ ｎ ｔ ｉ ｕ ｓ　 Ｆ　 Ｗ．　 Ｃ ｏ ｍ ｐ ｌ ｙ ｉ ｎ ｇ　 ｗ ｉ ｔ ｈ　 Ｆ ｕ ｔ ｕ ｒ ｅ　 Ｗ ａ ｔ ｅ ｒ　 Ｒ ｅ ｇ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ 明． Ａ ＷＷ Ａ ， １ ９ ９ ９ ，　 ９ １ （ ３ ） ： ４ ６ － ５ ８ ．

［ ３ ］ 歐陽東． 稻殼更 有價值的出 路 — 制備混凝 土頂級摻臺 料［ ［ Ｊ ］ 糧 食與 飼料工業(yè)，
２０ ０ ３．

［ ４ ］　 Ｍ Ａ Ｎ Ｕ Ｅ Ｌ　 Ｆ Ｅ Ｒ Ｎ Ａ Ｎ Ｄ Ｏ　 Ｒ ，　 Ｐ Ｅ Ｒ Ｅ Ｉ Ｒ Ａ ，　 Ｓ Ａ ＭＡ Ｎ Ｔ Ａ　 Ｆ　 　　　　　　 Ｓ Ｏ Ａ Ｉ Ｒ Ｅ Ｓ ，　 ｅ ｔ　 ａ ｌ ．　 Ａ ｄ ｓ ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ　 ｄ ｙ ｅ ｓ　 ｏ ｎ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ　 Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｓ ；　 ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ　 ｏ ｆ　 ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ　 ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ　 ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ ｓ 田． Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 ２ ０ ０ ３ ，
４ １ （ ４ ） ： ８ １ １ － ８ ２ １ ．

［ ５ ］　 Ｌ ｏ ｚ ａ ｎ ｏ － Ｃ ａ ｓ ｔ ｅ ｌ ｌ ｏ ，　 Ｍ ． Ａ ． Ｌ ｉ ｌ ｌ ｏ － Ｒ ｏ ｄ ｅ ｎ ａ ｓ ，　 ｅ ｔ　 ａ ｌ ． Ｐ ｅ ｒ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 Ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ　 Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｓ　 ｒ ｆ ｏ ｍ Ｓ ｐ ａ ｎ ｉ ｓ ｈ　 Ａ ｎ ｔ ｈ ｒ ａ ｃ ｉ ｔ ｅ　 Ｉ ． Ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｂ ｙ　 Ｎ ａ Ｏ Ｈ ［ Ｊ ］ ． Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 ２ ０ ０ １ ， ３ ９ （ ２ ）　 ７ ５ １ － ７ ５ ９

［ ６ ］ 李 左江 ‘ 活 性炭 纖維 吸附 、 脫附 特 性動 力學 及應(yīng) 用 研究［ Ｄ ］ ． 太 原：中 科院 山 西煤 炭
化學研究所，１ ９ ９ ４ ．

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［ ８ ］ 吳 新華 編著， 活 性炭生 產(chǎn) 工藝 原理 與設(shè) 計【 Ｍ ］ ． 北 京：中 國 林業(yè)出 版 社，１ ９ ９ ４ ． ［ ９ ］ 張 廣祿． １ ９ ９ ７ 年世 界活 性 炭概 況［ ［ Ｊ ］ ． 林產(chǎn) 化工 通 訊， １ ９ ９ ９ （ １ ） ：　 ７ － １ ０ ． ［ １ ０ ］ 錢惠 娟． 國 內(nèi) 外活 性炭 生 產(chǎn)和 市 場回 顧與 展望 ［ Ｊ ］ ． 林產(chǎn) 化工 通訊， ２ ０ ０ １ ，　 ３ ５　 （ ６ ） ：
３ ０ － ３ ３．

［ １ １ ］　 ｈ ｔ ｔ ｐ ： ／ ／ ｗ ｗ ｗ ． ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ － ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ． ｃ ｏ ｍ ／ ｎ ｅ ｗ ｓ ／ ｎ ｅ ｗ ｓ ｍ ｅ ｍ ．

［ １ ２ ］ 韓松， 管 正捷， 古 可 隆， 劉 軍利， 等． 石油 焦 制高比 表 面 粉末 活性 炭［ ［ Ｊ ］ ． 石油 化工，
２ ０ ０ ０ ，　 ２ ９　 （ ３） ：　 １ ７ １一 １ ７ ５ ．

［ １ ３ ］ 張 義穎， 張文 輝， 張 學軍， 等． 活 性炭 研究 與 新產(chǎn)品 開 發(fā)現(xiàn) 狀［ ［ Ｊ ］ ． 潔 凈煤 技術(shù)， １ ９ ９ ９
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［ １ ４ ］ 劉 漢超 ． 我國 活性 炭工 業(yè)概 況 及發(fā) 展趨 勢［ Ｊ ］ ． 中 國 化 工信息， １ ９ ９ ５　 （ ４ ） ：　 ２ ３ － ２ ５ ． ［ １ ５ ］ 王同 華， 朱英 華， 徐 敏， 等 ． 廢植 物炭 制活 性炭 的 研究 ［ Ｊ ］ ． 大連理 工大 學學 報， １ ９ ９ ９ ，
３ ９　 （ １） ：７ ３ － ７ ６ ．

［ １ ６ ］ 黃 律先 ． 木 材 熱解 工藝 學【 Ｍ ］ ． 北 京： 中 國 林業(yè)出 版 社，１ ９ ９ ５ ．
［ １ ７ ］　 Ａ Ｉ － Ｋ Ｈ Ａ Ｌ Ｉ Ｄ　 Ｔ　 Ｔ ，　 ｅ ｔ　 ａ ｌ ．　 Ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 ｏ ｌ ｉ ｖ ｅ － ｓ ｅ ｅ ｄ　 ｗ ｓ ａ ｔ ｅ　 ｒ ｅ ｓ ｉ ｄ ｕ ｅ　 ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ　 Ｃ Ｏ Ｚ　 Ｉ ｎ　 ａ ｌ ｆ ｕ ｉ ｄ ｉ ｚ ｅ ｄ － ｂ ｅ ｄ　 ｒ ｅ ａ ｃ ｔ ｏ ｒ　 ［ ７ ］ ． Ｆ ｕ ｅ ｌ　 Ｐ ｒ ｏ ｓ ｓ ．　 Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ，　 １ ９ ９ ８ ，　 ５ ７　 （ １ ） ：　 ５ ５ － ６ ４ ．

中南林學 院碩士 學位論 文

［ １ ８ ］　 Ｊ Ａ Ｎ Ａ　 Ｓ　 ｅ ｔ　 ａ ｌ ．　 Ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ　 ｏ ｆ　 ｔ ｉ ｍ ｅ　 ａ ｎ ｄ　 ｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ　 ｏ ｆ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 ｃ ｏ ｃ ｏ ｎ ｕ ｔ　 ｓ ｈ ｅ ｌ ｌ　 ｃ ｈ ａ ｒ　 ｏ ｎ　 ｔ ｈ ｅ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ　 ａ ｒ ｅ ａ　 ａ ｎ ｄ　 ｂ ｕ ｌ ｋ　 ｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ　 ｏ ｆ　 ｔ ｈ ｅ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ　 ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｅ ｄ　 ［ Ｊ ］ ．　 Ｉ ｎ ｄ ｉ ａ　 Ｊ ． Ｃ ｙ ｒ ｏ ｇ ，　 １ ９ ９ ５ ，
２ ０　 （ ２ ） ：　 １ ０ － １ １ ．

［ １ ９ ］　 Ｋ ．　 Ｊ ．　 Ｈ ｕ ｔ ｉ ｎ ｇ ｅ ｒ　 ａ ｎ ｄ　 Ｒ ．　 Ｍｉ ｎ ｇ ｅ ｓ ．　 Ｃ ａ ｔ ａ ｌ ｙ ｔ ｉ ｃ　 ｗ ａ ｔ ｅ ｒ　 ｖ ａ ｐ ｏ ｕ ｒ　 ｇ ａ ｓ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ：

ｉ ｍ ｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｎ ｃ ｅ　 ｏ ｆ　 ｍ ｅ ｌ ｔ ｉ ｎ ｇ　 ａ ｎ ｄ　 ｗ ｅ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ　 ｂ ｅ ｈ ａ ｖ ｉ ｏ ｕ ｒ　 ｏ ｆ　 ｔ ｈ ｅ　 ＂ ｃ ａ ｔ ａ ｌ ｙ ｓ ｔ ＂ 田． Ｆ ｕ ｅ ｌ ，　 １ ９ ８ ５ ，　 ６ ４ （ ４ ） ：
４ ９１ － ４ ９ ４

［ ２ ０ ］　 Ａ ．　 Ａ ｈ ｍ ａ ｄ ｐ ｏ ｕ ｒ　 ａ ｎ ｄ　 Ｄ ．　 Ｄ ．　 Ｄ ｏ ．　 Ｔ ｈ ｅ　 ｐ ｒ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ　 ｒ ｆ ｏ ｍ　 ｍ ａ ｃ ａ ｄ ａ ｍ ｉ ａ ｎ ｕ ｔ ｓ ｈ ｅ ｌ ｌ　 ｂ ｙ　 ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ 明． Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 １ ９ ９ ７ ，　 ３ ５ （ １ ２ ） ： １ ７ ２ ３ － １ ７ ３ ２ ［ ２ １ ］　 Ｈ ｓ ｉ ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ　 Ｔ ｅ ｎ ｇ　 ａ ｎ ｄ　 Ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ － Ｃ ｈ ｉ　 Ｗ ａ ｎ ｇ ．　 Ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ　 ｏ ｆ　 ｏ ｘ ｉ ｄ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｎ　 ｔ ｈ ｅ　 ｐ ｅ ｒ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ ｐ ｏ ｒ ｏ ｕ ｓ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｓ　 ｆ ｏ ｒ ｍ　 ｐ ｈ ｅ ｎ ｏ ｌ － ｆ ｏ ｒ ｍ ａ ｌ ｄ ｅ ｈ ｙ ｄ ｅ　 ｅ ｒ ｓ ｉ ｎ ｓ　 ｗ ｉ ｔ ｈ　 Ｋ Ｏ Ｈ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ．　 Ｉ ｎ ｄ ．　 Ｅ ｎ ｇ ．　 Ｒ ｅ ｓ ， ２ ０ ０ ０ ，　 ３ ９ （ ３ ） ： ６ ７ ３ － ６ ７ ８

［ ２ ２ ］ 喬文明 等 ． Ｋ Ｏ Ｈ活 化動 力學 及活 化 機理 初探 ［ ｊ ］ ， 炭素 技術(shù) ． １ ９ ９ ４ （ １ ） ： １ ０ － １ ２ ．
［ ２ ３ ］　 Ｆ ．　 Ｃ ａ ｔ ｕ ｒ ｌ ａ ，　 Ｍ．　 Ｍｏ ｌ ｉ ｎ ａ － Ｓ ａ ｂ ｉ ｏ　 ａ ｎ ｄ　 Ｆ ．　 Ｒ ｏ ｄ ｒ ｉ ｇ ｕ ｅ ｚ － Ｒ ｅ ｉ ｎ ｏ ｓ ｏ ，　 Ｐ ｒ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ 勿ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｗ ｉ ｔ ｈ　 Ｚ ｎ Ｃ １ ２ ［ 習 ． Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 １ ９ ９ １ ，　 ２ ９ （ ７ ） ： ９ ９ ９ － １ ０ ０ ７

［ ２ 叼劉 海 燕等 ． 高比 表面 積活 性炭的 制 備 及其吸 附 性能的 初 步研 究［ Ｊ ］ ． 新 型炭 材 料，
１ ９ ９ ９ ． （ ２ ） ：　 ２ １ － ２ ３ ．

［ ２ ５ ］ 張曉 聽等 ． 高 表 面活 性炭 的 制備 ［ Ｊ ］ ‘ 材料 科學與 工 程，１ ９ ９ ９ ，　 １ ４　 （ ４ ） ：　 ３ ４ － ３ ６ ．
［ ２ ６ ］　 Ｊ ．　 Ｌ ａ ｉ ｎ ｅ ，　 　Ａ ．　 Ｃ ａ ｌ ａ ｆ ａ ｔ　 ａ ｎ ｄ　 Ｍ．　 Ｌ ａ ｂ ａ ｄ ｙ ．　 Ｐ ｒ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ａ ｎ ｄ　 ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｓ　 ｆ ｏ ｒ ｍ　 ｃ ｏ ｃ ｏ ｎ ｕ ｔ　 ｓ ｈ ｅ ｌ ｌ　 ｉ ｍ ｐ ｅ ｒ ｇ ｎ ａ ｔ ｅ ｄ　 ｗ ｉ ｔ ｈ　 ｐ ｈ ｏ ｓ ｐ ｈ ｏ ｒ ｉ ｃ　 ａ ｃ ｉ ｄ 田． Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 １ ９ ８ ９ ，　 　３ ７ （ ２ ） ：
１ ９ １ － １ ９ ５ ．

［ ２ ７ ］　 Ｈ ． Ｔ ｅ ｎ ｇ ，　 Ｔ ． Ｓ ．　 Ｙ ｅ ｈ　 ａ ｎ ｄ　 Ｌ ． ＹＨｓ ｕ ．　 Ｐ ｅ ｒ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ　 ｒ ｆ ｏ ｍ　 ｂ ｉ ｔ ｕ ｍｉ ｎ ｏ ｕ ｓ　 ｃ ｏ ａ ｌ

ｗ ｉ ｔ ｈ　 ｐ ｈ ｏ ｓ ｐ ｈ ｏ ｒ ｉ ｃ　 ａ ｃ ｉ ｄ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ［ Ｊ ］ ．　 Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 １ ９ ９ ８ ，　 ３ ６ （ ９ ） ： １ ３ ８ ７ － １ ３ ９ ５ ． ［ ２ ８ ］　 �。� ｈ ｏ ｎ ｇ ｈ ｕ ａ　 Ｈ ｕ　 ａ ｎ ｄ　 Ｅ ．　 Ｆ ．　 Ｖ ａ ｎ ｓ ａ ｎ ｔ ．　 �。� ｙ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｓ　 ａ ｎ ｄ　 ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 ａ

ｃ ｏ ｎ ｔ ｏ ｒ ｌ ｌ ｅ ｄ － ｍ ｉ ｃ ｒ ｏ ｐ ｏ ｒ ｅ － ｓ ｉ ｚ ｅ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ａ ｃ ｅ ｏ ｕ ｓ　 ａ ｄ ｓ ｏ ｒ ｂ ｅ ｎ ｔ　 ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ　 ｒ ｆ ｏ ｍ　 ｗ ａ ｌ ｎ ｕ ｔ　 ｓ ｈ ｅ ｌ ｌ ［ Ｊ ］ ．
Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｐ ｏ ｏ ｒ ｕ ｓ　 Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ ，　 １ ９ ９ ５ ，　 ３ （ ６ ） ：　 ６ ０ ３ － ６ １ ２

［ ２ ９ ］ 張曉 聽， 郭 樹 才， 鄧 貽釗， 等 ． 高比 表面 積活 性炭的 物理 模型 ［ Ｊ ］ ． 新 型炭 材 料， １ ９ ９ ６ ，
１ １　 （ １ ）： ２ ０ 一４ ．

［ ３ ０ ］ 劉 洪波， 張 紅 波， 伍 恢和， 等 ． 高比 表 面積 活性 炭的制 備［ ［ Ｊ ］ 炭素 技術(shù)， １ ９ ９ ７ ，　 （ ４ ） ：
１ ５ － １ ９

［ ３ １ ］ 喬 文明， 查 慶芳 ， 凌 立成， 等‘ 氧化 瀝青 的活 化 研究［ ｊ ） 炭素技 術(shù)， １ ９ ９ ４ ，　 （ ２ ） ：　 １ － ４ ．

中南林 學院碩 士學位 論文

［ ３ ２ ］ 郭 幼庭， 鄒 勇， 等高 吸附 性能 木 質(zhì)活 性炭的 研究 叨． 林產(chǎn) 化學 與工 業(yè)， １ ９ ９ ０ ，
１ 　　 ０　 （ ４ ） ：　 ２ ７ ３ － ２ ７ ９

［ ３ ３ ］ 楊 駿， 黃 止而， 玉定 珠， 等． 高比 表面 積活 性 炭的 制備 及 表征Ｉ ｉ ｉ ． 炭素 技術(shù)， １ ９ ９ ４
（ ６） ：　 ５ － ９ ．

［ ３ ４ ］　 Ｓ ｉ ｒ ｃ ａ ｒ　 Ｓ ，　 Ｇ ｏ ｌ ｄ ｅ ｎ　 Ｔ　 Ｃ ，　 Ｒ ａ ｏ　 Ｍ　 Ｂ ．　 Ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ：　 ｇ ａ ｓ　 ｓ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ａ ｎ ｄ　 ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｇ ｅ ［ Ｊ ］ ．
Ｃ 　　 ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 １ ９ ９ ６ ，　 ３ ４（ １ ） ：１ － １ ２ ．

［ ３ ５ ］ 韓松 ， 古可隆 ． 用 煉油 廠石 油 焦生 產(chǎn)活 性炭 ［ Ｊ ］ ． 石油 化工， １ ９ ９ ９ ，　 （ ２ ）　 ： １ ２ ８ － １ ３ １ ． ［ ３ ６ ］ 喬文明， 劉朗， 等． 高比 表面積活性炭的 研究 與應(yīng)用明． 新型炭材 料，１ ９ ９ ６ ，
１ 　　 １ （ ｌ ） ： ２ ５ － ３ １ ．

［ ３ ７ ］ 孟祥 和， 胡國 飛， 等． 重金 屬廢水 處 理囚川ｔ 京： 化學 工業(yè)出 版 社， ２ ０ ０ ０ ． ［ ３ ８ ］ 國 家 環(huán)境 保 護局 編， 活 性 炭水處 理 技術(shù) 【 Ｍ ］ ． 北京： 中國 環(huán) 境科 學出 版 社， １ ９ ９ １ ．
［ ３ ９ ］ 【 日 』 北川睦夫編著， 丁瑞芝等，譯一 活性炭處理水的技術(shù)和管理【 明． ｉ ｆ ｒ 京：新時代 出版社，１ 　　 ９ ８ ７ ．

［ ４ ０ ］ 錢慧 娟． 國 外活 性炭 水處理 技 術(shù)的 應(yīng)用 與發(fā) 展［ ［ Ｊ ］ ． 活 性 炭， １ ９ ８ ８ ， “ （ ３ ）　 ： ５ ６ － ５ ７ ． ［ ４ １ ］ 邦其 庚． 活 性炭的 應(yīng) 用【 Ｍ ］ ． 上 海： 華 東理 工出 版 杜， ２ ０ ０ ２ ，　 ３ ． ［ ４ ２ ］ 張 洪 振． 活性 炭吸 附在 環(huán)境 治理 中的 應(yīng) 用［ Ｊ ］ ． 天 津化 工，１ ９ ９ ８ ，　 （ ４ ） ：　 ３ ８ － ４ ０ ． ［ ４ ３ ］ 張 世 潤． 活性 炭水 處理的 應(yīng) 用實 踐［ Ｊ ］ ． 活 性炭， １ ９ ８ ８ ，　 ６ ６　 （ ３ ）　 ： ３ ８ － ４ １ ． ［ ４ ４ 』 陸婉 珍主 編 ． 工業(yè) 水處 理技 術(shù)（ 第四 冊） ［ Ｍ ］ ． 北京： 中國 石 化出 版 社， ２ ０ ０ ０ ． ［ 　　 ４ ５ ］ 李鴻 旺． 美 國 工業(yè) 廢水 處理 新技 術(shù)［ ［ Ｊ ］ 給 水排 水，１ ９ ９ ８ ，　 ２ ４　 （ ８ ） ：　 ３ ２ － ３ ４ ．

［ ４ ６ ］ 咚玉 衡． 實 用廢 水處 理技 術(shù)［ Ｍ ］ ． 北京 ： 化學 工業(yè)出 版 社１ ９ ９ ８ ．
［ 　　 ４ ７ ］ 但德 忠， 喻 江艷， 秦峰 ， 等． 活 性炭分 離富 集 催化 極譜 法 測定 地表 水中 鉛和 福［ Ｊ ］ ． 分
析實驗室，１ 　　 ９ ９ ８ ，　 １ ７　 （ ３ ） ：　 ３ ３ － ３ ６ ．

［ ４ ８ ］ 石太 宏， 湯兵， 等． 活 性炭 吸附 水中Ｚ ｎ ｝ ｉ 及其 配合 物的 特性 研究 ［ Ｊ ］ ． 工業(yè) 水處理 ，
２ 　　 ０ ０ ０ ，　 ２ ０（ １ ０ ） ：　 １ ２ － １ ４

［ 　　 ４ ９ ］ 朱云， 胡 漢， 郭 淑先， 等． 活 性 炭吸附 鉑和 把的 實 驗研 究［ ［ Ｊ ｌ ‘ 稀有 金 屬， ２ ０ ０ １
２ 　　 ５ （６ ） ：　 ４ ７ ４ － ４ ７ ６ ．

［ 　　 ５ ０ ］ 郁建 栓． 淺談 重金 屬 對生 物毒 性效 應(yīng)的 分子 機理〔 Ｊ ｌ ． 環(huán) 境污 染與 防治， １ ９ ９ ６ ，　 １ ８
（ 　　 ４ ） ：　 ２ ８ － ３ ０ ．

中南林學 院碩士 學位論文

［ ５ １ ］ 李碩 文， 陳 揚， 萬 偉， 等． 液膜 法去除 水Ｃ ｒ （ Ｖ Ｉ ） 中 的 研究 ［ Ｊ ］ ． 環(huán)境 科學與 技 術(shù)， １ ９ ９ ８ ，
（ ４ ） ： ４ ２ － ４ ５ ．

［ ５ ２ ］ 劉 翠霞， 等． 龍口 褐煤 對廢水中 Ｃ ｒ （ Ｖ Ｉ ） 的 吸附與 還原陰 北工 環(huán)保， １ ９ ９ ６ ． １ ６ （ ６ ） ：
３ 　　 ３７ － ３ ４１ ．

［ ５ ３ ］ 方 智利， 章 江 洪， 等． 國內(nèi) 外 活 性炭 制備 發(fā)展 動 態(tài)［ Ｊ ］ ． 云 南化 工， ２ ０ ０ １ ，　 ２ ８　 （ ５ ） ：
２ 　　 ３ － ２ ５ ．

［ ５ ４ ］ 張文輝， 等． 國外 活性炭應(yīng)用及我國 活性炭發(fā)展 趨勢［ ［ Ｊ ］ ． 中國 煤炭， ２ ０ ０ １ ，　 １ ０
（ ４）　 ： ２ ４ － ２ ６ ．

［ ５ ５ ］ 曹 玉登 ． 煤 制 活性 炭及 污染 治 理［ Ｍ ］ 北京 沖國 環(huán)境 科學出 版 社，１ ９ ９ ５ ．
［ ５ ６ ］　 Ｋ ｏ ｗ ａ ｌ ｃ ｚ ｙ ｋ　 Ｚ ，　 Ｋ ｒ ｕ ｋ ｏ ｗ ｓ ｋ ｉ　 Ｍ，　 Ｓ ｚ　 ｍ ｉ ｇ ｉ ｅ ｌ　 Ｄ ，　 ｅ ｔ　 ａ ｌ　 Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｓ － ｂ ｓ ａ ｅ ｄ　 ｒ ｕ ｔ ｈ ｅ ｎ ｉ ｕ ｍ　 ｃ ａ ｔ ａ ｌ ｙ ｓ ｔ ｆ ｏ ｒ　 ａ ｍ ｍ ｏ ａ ｉ　 ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｓ ：　 ｏ ｒ ｌ ｅ　 ｏ ｆ　 ｔ ｈ ｅ　 ｂ ａ ｒ ｉ ｕ ｎ　 ａ ｎ ｄ　 ｃ ｅ ｓ ｉ ｕ ｍ　 ｐ ｒ ｏ ｍ ｏ ｔ ｅ ｒ ｓ　 ａ ｎ ｄ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ　 ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ［ Ｊ ］ ． Ａ ｐ ｐ ｌ Ｃ ａ ｔ ａ ｌ ，　 ２ ０ ０ ３ ，　 ｉ ｎ　 ｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ． ［ ５ ７ ］　 Ｇ ｕ　 ｍ ａ ｔ ｈ　 Ｍ，　 Ｋ ｕ ｒ ｅ ｔ ｚ ｋ ｙ　 Ｔ ，　 Ｂ ｏ ｅ ｈ ｍ　 Ｈ　 Ｐ ，　 ｅ ｔ　 ａ ｌ ．　 Ｐ ａ ｌ ｌ ａ ｄ ｉ ｕ ｍ　 ｃ ａ ｔ ａ ｌ ｙ ｓ ｔ ｓ　 ｏ ｎ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ ｓ ：　 ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ　 ｏ ｆ　 ｒ ｅ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ，　 �。� ｒ ｉ ｇ ｉ ｎ　 ｏ ｆ　 ｔ ｈ ｅ　 ｓ ｕ ｐ ｐ ｏ ｒ ｔ　 ａ ｎ ｄ　 ｐ ｅ ｒ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ｓ　 ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ　 ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ［ Ｊ ］ ． Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 ２ ０ ０ ０ ，　 ３ ８ ：　 １ ２ ４ １ 一１ ２ ５ ５ ．

［ ５ ８ ］ 劉慧 英， 馮 霞， 等 ． 以 果物核 殼為 原 料制 備活 性炭 及 其改 性研究 ［ Ｊ ］ ． 寧夏 大學 學 報
（ 　　 自 科版 ） ，１ ９ ９ ６ ，　 １ ７　 （ ２ ） ：　 ３ ２ － ３ ５ ．

［ 　　 ５ ９ ］　 Ｗ Ｕ　 Ｚ ｈ ｉ － Ｈ ｏ ｎ ｇ　 Ｃ Ｈ Ａ Ｒ Ｌ Ｆ Ｓ Ｕ ，　 ｅ ｆ ． ａ ｌ　 ｎ ｉ ｔ ｉ ｒ ｃ　 ａ ｃ ｉ ｄ　 ｏ ｘ ｉ ｄ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ　 ｆ ｉ ｂ ｅ ｒ ｓ　 ａ ｎ ｄ　 ｔ ｈ ｅ　 ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ
ｏ ｆ　 ｓ ｕ ｂ ｓ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｔ　 ｔ ｅ ｒ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ　 ｉ ｎ　 ｒ ｅ ｌ ｆ ｕ ｘ ｉ ｎ ｇ　 �。� ｑ ｕ ｅ ｏ ｕ ｓ　 Ｎ ａ Ｏ Ｈ ［ 刀 ． ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 １ ９ ９ ５ ，　 ３ ３ （ ５ ） ： ５ ９ ７ － ６ ０ ５ ． ［ 　　 ６ ０ ］　 Ｆ Ａ Ｂ Ｉ Ｓ Ｈ　 Ｔ Ｊ ，　 �。� Ｃ Ｈ Ｌ Ｅ Ｉ Ｆ Ｅ Ｒ　 Ｄ Ｅ　 ． Ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ　 ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｓ ｔ ｙ　 ｒ ａ ｎ ｄ　 ｔ ｈ ｅ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ　 ｂ ｌ ａ ｃ ｋ　 ｗ ｏ ｒ ｋ ｉ ｆ 　　 ｍ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ［ Ｊ ］ ． Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 １ ９ ８ ４ ，　 ２ ２ （ １ ） ： １ ９ － ３ ８ ． ［ 　　 ６ １ ］　 Ｋ Ｉ Ｃ Ｈ Ａ Ｒ Ｏ　 Ｈ Ａ Ｌ Ｌ Ｃ ，　 　ｅ ｔ　 ａ ｌ ．　 Ｔ ｈ ｅ　 ｐ ｒ ｅ ｐ ａ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ａ ｎ ｄ　 ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ　 ｏ ｆ　 ｓ ｏ ｍ ｅ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｓ ｍ 　　 ｏ ｄ ｉ ｆ ｉ ｅ ｄ　 ｂ ｙ　 ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ　 ｗ ｉ ｔ ｈ　 ｐ ｈ ｏ ｓ ｇ ｅ ｎ ｅ　 ｏ ｒ　 ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ｉ ｎ ｅ ［ Ｊ ］　 ． Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 １ ９ ９ ２ ，　 ３ ０ （ ２ ） ： １ ７ ３ － １ ７ ６ ． ［ 　　 ６ ２ ］　 Ｈ Ａ Ｊ Ｉ Ｅ　Ｔ Ｍ Ａ ＭＯ Ｎ，　 　　 ＭＯ Ｒ Ｉ Ｏ　 Ｏ Ｋ Ａ Ｚ Ａ Ｋ Ｉ ．　 Ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ　 ｏ ｆ　 ａ ｃ ｉ ｄ ｉ ｃ　 ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ　 ｏ ｘ ｉ ｄ ｅ ｓ　 ｏ ｆ ａ 　　 ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ　 ｏ ｎ　 ｇ ｓ　 ａ ａ ｄ ｓ ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｉ ｒ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ ［ Ｊ ］ ． Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 １ ９ ９ ６ ，　 ３ ４ （ ６ ） ：　 ７ ４ １ － ７ ４ ６ ． ［ 　　 ６ ３ ］　 Ｍｏ ｒ ｗ ｓ ｋ ｉ　 Ａ　 Ｗ，　 Ｉ ｎ ａ ｇ ａ ｋ ｉ　 Ｍ．　 Ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 Ｍｏ ｄ ｉ ｆ ｉ ｅ ｄ　 Ｓ ｙ ｎ ｔ ｈ ｅ ｔ ｉ ｃ　 Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ　 ｆ ｏ ｒ　 Ａ ｄ ｓ ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ 　　 ｆ　 ｔ ｒ ｉ ｈ ａ ｌ ｏ ｍ ｅ ｔ ｈ ａ ｎ ｅ ｓ　 ｒ ｆ ｏ ｍ　 Ｗａ ｔ ｅ ｒ ［ Ｊ ］ ．　 Ｄ ｅ ｓ ａ ｌ ｉ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，　 １ ９ ９ ７ ，　 １ １ ４ ： ２ ３ － ２ ７ ．

［ 　　 ６ ４ ］ Ｖ ＮＫ Ｉ Ｅ　 Ｐ　 Ｖ Ａ Ｎ　 Ｖ Ｅ Ｒ Ｂ Ｒ Ｅ Ｅ　 Ｍ，　 Ｖ Ｏ Ｓ Ｋ Ａ Ｐ　 Ａ　 Ｆ ，　 ｅ ｔ　 ａ ｌ ．　 Ｍ ｏ ｄ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 ｔ ｈ ｅ　 Ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ　 ｏ ｆ
ｇ 　　 ａ ｓ － ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ　 ａ ｎ ｄ　 �。帷� Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ ｌ ｙ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ　 ｗ ｉ ｔ ｈ　 Ｈ Ｎ ０ ３ ［ Ｊ ］ ．　 Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 １ ９ ９ ４ ，
３ 　　 ２ （ ４ ） ： ６ ７ ５ － ６ ８ ６ ．

中南 林學 院碩士 學位論文

［ ６ ５ ］ 范 延臻， 王寶 貞， 王 琳． 等 ． 改 性 活性 炭對 有機 物的 吸附 性能 ［ Ｊ ］ ． 環(huán) 境化 學， ２ ０ ０ １ ，
２ ０　 （ ５ ）　 ：　 ４ ４ ４ － ４ ４ ８ ．

［ ６ ６ ］ 范延 臻， 王寶 貞， 王 琳， 等． 改性 活性 炭的 表面 特性 及其 對金 屬離 子的 吸附 性能 ［ Ｊ ］ ． 環(huán) 境化 學， ２ ０ ０ １ ，　 ２ ０　 （ ５ ） ：　 ４ ３ ７ － ４ ４ ３ ．
［ ６ ７ ］　 Ｔ ａ ｍ ｏ ｎ　 Ｈ ，　 Ｏ ｋ ａ ｓ ａ ｋ ｉ　 Ｍ．　 Ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ　 ｏ ｆ　 Ａ ｃ ｉ ｄ ｉ ｃ　 Ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ　 Ｏ ｘ ｉ ｄ ｅ ｓ　 ｏ ｆ　 Ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ　 Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ　 ｏ ｎ　 Ｇ ｓ ａ Ａ ｄ ｓ ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ　 Ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｔ ｉ ｃ ｓ　 ［ Ｊ ］ ．　 Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 １ ９ ９ ６ ，　 ３ ４　 （ ６ ） ：　 ７ ４ １ － ７ ４ ６ ． ［ ６ ８ ］　 Ｍ ｅ ｎ ｅ ｎ ｄ ｅ ｚ　 Ｊ　 Ａ ，　 Ｐ ｈ ｉ ｌ ｌ ｉ ｐ ｓ　 Ｊ ，　 ｘ ｉ ａ　 Ｂ　 ｅ ｔ　 ａ ｌ ．　 Ｏ ｎ　 ｔ ｈ ｅ　 Ｍｏ ｄ ｉ ｉ ｆ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ　 Ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ Ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ　 ｏ ｆ　 Ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ　 Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ 明． Ｉ ｎ　 ｔ ｈ ｅ　 Ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ　 ｏ ｆ　 Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ　 ｗ ｉ ｔ ｈ　 Ｓ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ　 Ｂ ｓ ａ ｉ ｃ　 Ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ，
Ｌ ａ ｎ ｇ ｍｕ ｉ ｒ ，　 １ ９ ９ ６ ，　 １ ２ ： ４ ４ ０ ４ － ４ ４ １ ０ ．

［ ６ ９ ］　 Ｊ ａ ｇ ｉ ｅ ｌ ｌ ｏ　 ｊ ，　 　Ｂ ａ ｎ ｄ ｏ ｓ ｚ　 Ｔ　 Ｊ ，　 Ｓ ｃ ｈ ｗ ａ ｒ ｓ　 Ｊ　 Ａ ．　 Ｉ ｎ ｖ ｅ ｒ ｓ ｅ　 Ｇ ａ ｓ　 Ｃ ｈ ｒ ｏ ｍ ａ ｔ ｏ ｇ ｒ ａ ｐ ｈ ｉ ｃ　 Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ　 ｏ ｆ
Ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ　 Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｓ ：　 Ｔ ｈ ｅ　 Ｅ ｆ ｅ ｃ ｔ　 ｏ ｆ　 Ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｄ　 Ｏ ｘ ｉ ｄ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｎ　 Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ　 ａ ｎ ｄ　 Ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ Ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ　 Ｆ ｕ ｎ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｉ ｙ ｔ ［ Ｊ ］ ．　 Ｊ　 Ｃ ｏ ｌ ｌ ｏ ｉ ｄ ＆Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ　 Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ，　 １ ９ ９ ２ ，　 １ ５ １ （ ２ ） ：　 ４ ３ ３ － ４ ４ ５ ．

［ ７ ０ ］　 ＭＡ Ｎ Ｕ Ｅ Ｌ ．　 Ｆ Ｅ Ｒ Ｎ Ａ Ｎ Ｄ Ｏ　 Ｒ ，　 Ｐ Ｅ Ｒ Ｅ Ｉ Ｒ Ａ ，　 Ｓ Ａ Ｍ Ａ Ｎ Ｔ Ａ　 Ｆ Ｓ Ｏ Ａ Ｒ Ｅ Ｓ ，　 ｅ ｔ　 ａ ｌ ．　 Ａ ｄ ｓ ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ　 ｄ ｙ ｅ ｓ　 ｏ ｎ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ａ ｔ ｅ ｄ　 ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｓ ：　 ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ　 ｏ ｆ　 ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ　 ｃ ｈ ｅ ｍ ｉ ｃ ａ ｌ　 ｇ ｏ ｒ ｕ ｐ ｓ 明． Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 �。� ０ ０ ３ ，
４ １ （ ４ ） ： ８ １ １ － ８ ２ １ ．

［ ７ １ 〕李開喜 ， 凌立成， 劉朗， 等． 氨水活化的活性炭纖維的脫硫作用 〔 Ｊ ｌ ． 環(huán)境科學學
報 ，２ ０ ０ １ ，　 ２ １　 （ １ ） ：　 ７ ４ － ７ ８ ．

［ ７ ２ 」 李開喜， 凌立成， 劉朗， 等． 含氮瀝青基活性炭纖維的制備 〔 Ｊ ｌ ． 炭素技術(shù)， １ ９ ９ ８ ，
９ ６　 （ ４ ） ：　 ４ － ８ ．

［ ７ ３ 〕李開喜，呂 春樣 ，凌立成．活性炭纖維的脫硫性能 〔 Ｊ ｌ　 ． 燃料化學學報，２ ０ ０ ２ ，
３ ０（ １ ） ：８ ９ － ９ ６ ．

［ ７ ４ ］　 Ａ　 Ｌ Ｉ Ｓ Ｏ Ｖ Ｓ Ｋ Ｉ Ｉ ，　 Ｒ Ｓ 　 Ｅ Ｍ Ｌ Ａ Ｔ ，　 　 Ｃ　 Ａ Ｈ Ａ Ｒ Ｏ Ｎ Ｌ ．　 Ａ ｄ ｓ ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 ｓ ｕ ｌ ｆ ｕ ｒ　 ｄ ｉ ｏ ｘ ｉ ｄ ｅ　 ｂ ｙ　 ａ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ
ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ　 ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｅ ｄ　 ｂ ｙ　 ｎ ｉ ｔ ｒ ｉ ｃ　 ａ ｃ ｉ ｄ ｅ ：　 Ｉ ．　 Ｅ ｆ ｅ ｃ ｔ　 ｏ ｆ　 ｔ ｈ ｅ　 ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ　 ｏ ｎ　 ａ ｄ ｓ ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 Ｓ ０ ２　 ａ ｎ ｄ ｅ ｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｙ　 ｔ ｏ ｆ　 ｔ ｈ ｅ　 ａ ｃ ｉ ｄ　 ｆ ｏ ｒ ｍ ｅ ｄ 明Ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ，　 １ ９ ９ ７ ，　 ３ ５ （ １ ０ －１ １ ） ： １ ６ ３ ９ －１ ６ ４ ３ ．

［ ７ ５ ］ 白 樹 林， 趙 桂英， 付希 賢， 等． 改 性活 性炭 對 水溶 液中Ｃ ｒ ３ ＋ 吸 附的 研 究［ Ｊ ） 一 化 學 研
究與應(yīng)用，２ ０ ０ １ ，　 １ ３　 （ ６ ） ：　 ６ ７ ０ － ６ ７ ２

［ ７ ６ ］ 萬福 成， 李炳 詩， 等． 活性 炭富 集溶 液中 Ａ ｕ　 （ Ｉ Ｉ Ｉ ）的 研 究明． 信陽 農(nóng) 業(yè)高 等專 科
學校學報，１ ９ ９ ９ ，　 ９　 （ ２ ）　 ： ３ ９ － ４ １ ．

［ ７ ７ １ 歐陽 東． 稻殼 更有價 值的 出路 — 制 備混凝 土頂級 摻臺 料［ 耳糧 食與飼 料工業(yè)，
２ ０ ０ ３ ，　 （ ３ ） ： ４ ３ － ４ ５ ．

中南林學 院碩 士學位論 文 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

［ ７ ８ ］ 姚惠 源． 谷 物加 工 工藝 學【 ｎ ４ ］ ． 北京 ：中國 財經(jīng)出 版 社，１ ９ ９ ７ ．
［ ７ ９ ］　 Ｉ ｎ ｇ ｒ ａ ｍ，Ｅ ｔ ｈ ａ ｎ ｏ ｌ　 ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｆ ｏ ｒ ｍ　 ｄ ｉ ｌ ｕ ｔ ｅ　 ａ ｃ ｉ ｄ　 ｈ ｙ ｄ ｒ ｏ ｌ ｙ ｓ ａ ｔ ｅ　 ｏ ｆ　 ｒ ｉ ｃ ｅ　 ｈ ｕ ｌ ｌ ｓ　 ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｇ ｅ ｎ ｅ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｌ ｙ　 ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｅ ｄ　 Ｅ ｓ ｃ ｈ ｅ ｒ ｉ ｃ ｈ ｉ ａ　 ｃ ｃ ｌ ｉ ［ Ｊ ］ ． Ｂ ｉ ｏ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ　 Ｌ ｅ ｔ ｔ ｅ ｒ ｓ ，　 １ ９ ９ ８ ，　 （ １ ０ ） ： ９ ４ ３ － ９ ４ ７ ．

［ ８ ０ ］ 劉學 彬． 稻 殼的 綜合 利 用［ Ｊ ］ ． 現(xiàn) 代化學 農(nóng) 業(yè)，１ ９ ９ ６　 （ １ １ ） ：　 ３ ７ － ３ ８ ． ［ ８ １ ］　 Ｋ　 �。� ａ ｉ ｌ ｄ　 �。� ｅ ｍ ｏ ｖ ａ ｌ　 ｏ ｆ　 ｍ ｅ ｒ ｃ ｕ ｙ　 ｒ ｆ ｒ ｏ ｍ　 ａ ｑ ｕ ｅ ｏ ｕ ｓ　 ｓ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ　 ｂ ｙ　 ａ ｄ ｓ ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｔ ｏ　 ｒ ｉ ｃ ｅ
ｈ ｕ ｓ ｋ ｓ 切． Ｓ ｅ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ　 Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ　 ａ ｎ ｄ　 Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ，　 １ ９ ９ ９ （ ８ ） ： ３ １ ３ ９ － ３ １ ５ ３

［ ８ ２ ］ 盧 芳 儀等． 稻殼的 綜 合利 ［ Ｊ ］ ． 用糧 食與 飼 料工 業(yè)，１ ９ ９ ７　 （ １ ２ ）　 ： １ ５ － １ ７ ．
［ ８ ３ ］　 Ｒ ｏ ｙ　 Ａ ｄ ｓ ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ　 ｏ ｆ　 ｈ ｅ ａ ｖ ｙ　 ｍ ｅ ｔ ａ ｌ ｓ　 ｂ ｙ　 ｇ ｒ ｅ ｅ ｎ　 ａ ｌ ｇ ａ ｅ　 ａ ｎ ｄ　 ｇ ｒ ｏ ｕ ｎ ｄ　 ｒ ｉ ｃ ｅ　 ｈ ｕ ｓ ｋ ［ 刀 ． Ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ． Ｓ ｃ ｉ ． Ｈ ｅ ａ ｌ ｔ ｈ ，　 １ ９ ９ ３ ，　 （ １ ） ： ３ ７ － ５ ０ ．

［ ８ ４ 」 高國 章， 陶 丹丹， 張 淑 珍， 等． 稻 殼的 科學 開 發(fā)與 綜合 利用閉 ． 農(nóng)機 化研 究， ２ ０ ０ ２
（ 　　 １ ）： ２ ４ － ２ ６ ．

［ ８ ５ ］ 張 聲 儉． 稻殼 的開 發(fā) 利用 ［ Ｊ ］ ． 糧食 與飼 料工 業(yè)，１ ９ ９ ９ ，　 （ １ ） ：　 ２ ０ － ２ ２ ． ［ ８ ６ 」 高國 章等． 稻殼的 科 學開 發(fā)與 綜合 利用 ［ Ｊ ］ ． 農(nóng) 機化 研究， ２ ０ ０ ２ ，　 ２　 １）　 （ ： ３ ２ － ３ ４ ． ［ ８ ７ ］ 李 湘 洲等． 棉 桿制 活 性炭的 研 究［ ［ Ｊ ］ ． 林產(chǎn) 工 業(yè)， ２ ０ ０ ４ ，　 （ ４ ） ： ３ ５ － ３ ７ ． ［ ８ ８ 〕 第 六 屆國 際 吸附 基礎(chǔ)會 議團北工進 展，１ ９ ９ ９ ，　 １ ２　 （ ２ ） ：　 ５ ５ － ５ ７ ． ［ ８ ９ ］ 國 家 質(zhì)量技 術(shù) 監(jiān)督 局． Ｇ Ｂ ／ Ｔ　 １ ２ ４ ９ ６ ． ８ －１ ９ ９ ９木 質(zhì)活 性炭 碘吸附 值的 測定〔 ｓ ］ ．北
京：中國標準 出 版社，１ ９ ９ ９ ．

［ ９ ０ ］ 國 家 質(zhì) 量技 術(shù)監(jiān) 督局 ． Ｇ Ｂ ／ Ｔ　 １ ２ ４ ９ ６ ． １ ０ －１ ９ ９ ９ ， 木 質(zhì)活 性炭亞甲 基 藍的 測定〔 ｓ ］ ．
北京：中國標準出版社，１ ９ ９ ９ ． ［ ９ １ 〕國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局． Ｇ Ｂ ／ Ｔ　 １ ２ ４ ９ ６ ． １ ２ －１ ９ ９ ９ ， 木質(zhì)活性炭亞 甲 基藍 的 測定【 ｓ ］ ．

北京： 中國 標 準出 版 社，１ ９ ９ ９ ．
［ ９ ２ 〕范延臻， 王寶貞， 王琳 ， 等． 改性活性炭對有機物的吸附性能「 Ｊ １ ． 環(huán)境化學， ２ ０ ０ １ ，
２ ０ （ ５ ） ： ４ ４ ４一 ４ ４ ８ ．

中南 林學 院碩士學 位論文

附錄 攻讀學位期間的主要學術(shù)成果
序號

項 目、課題名稱 項 目課 題 起訖時間 〔 下達編號） 來源、屬何
種項 目

經(jīng)費 （ 萬元） ２萬元

本 人 承 擔 進展情況 有無成果 任務(wù) 參與 在林產(chǎn)化學
工業(yè) 刊 物 上

１

“ 活性炭表面改 省級 性及對重金屬 的 吸附性能” ， 湖南 省教 育 廳 ０ ２
Ｃ ５ ４ ３號

２ ０ ０ ２ ． ６ － ２ ０ ０ ５ ． ６

已發(fā)表論文

２

“ 陶粒和活性炭 廳級 重點 對 水中重金屬離 子的吸 附性能和 表面改性研究’ 、 中南林學院青年 科研基金重點項
目０ ４ ８ ４號

２ ０ ０ ２． １ － ２ ０ ０ ４ ． １ ２

１ ． ５萬元

參與

在 林 產(chǎn)化 學 工 業(yè) 刊物 上 已發(fā)表論 文

序號

論文 作者

論文 題 目

期刊 名稱

發(fā)表 時間 　　

（ 卷次、頁碼）
１

厲悅、李湘洲

改性 活性炭 的表面特性 林產(chǎn)化工通訊 及其對苯酚的吸附性能

２ 　　　　 ０ ０ ４ ． １ ０ ３ ８　 （ ５） ：　 １ ４ － １ ７
２ ０ ０ ５ ． １ ０

２

周雯雯、李湘洲、厲悅

稻殼及其產(chǎn) 品在環(huán)境及 林產(chǎn)化工通訊 其他領(lǐng)域的應(yīng)用

已錄用
２ 　　　　 ０ ０ ４ ． ８ ３ １　 （ ４） ：　 ６ － １ ０

３

劉敏、張合平、厲悅

巖溶地 區(qū)公路修建 對景 江蘇林業(yè)科技 觀功能的影響

中南林 學院碩 士學位 論文

致 謝
本文是在導師李湘洲教授的殷切關(guān)懷 、 　　　　 悉心指導和全力支持下完成的， 無論是論 文選題、 實驗方案確定、 實驗研究還是在論文的寫作過程中， 無不凝結(jié)著導師的大量 心血和汗水 。 在攻讀碩士學位 的 三年時間里， 深受導師的啟發(fā)和影響。 導師淵博的知 識、 嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、 高尚的道德風尚以及獨特的學術(shù)思路和把握前沿科研動態(tài)的能 力， 使學生終身受益。 值此論文完成之際， 謹向?qū)煂ξ业木呐囵B(yǎng)和諄淳教誨表示 最崇高的 敬意和衷心的感謝 ！ 感謝中南林學院林產(chǎn)化工教研室的黃克稼教授對我在學業(yè)上和科研上的指導與 　　　　
關(guān)懷 ！

感謝中南林學院林產(chǎn)化工教研室全體老師在本論文研究過程 中提供的指導與幫 　　　　
助。 ！

感謝中南大學粉末冶金 國 　　　　 家重點實驗室張紅波教授及各位老師對本論文的實驗 研究提供的大力支持與幫助，在此謹對他們表示最誠摯的謝意 ！ 感謝周雯雯、張炎強、王蘭、胡偉、 　　　　 鄒輝、陳文等同學在實驗過程中給予本人的
幫助 ！

研究生學習期間，中南林學院研究生部、工業(yè)學院、 　　　　 資源與環(huán)境學院的領(lǐng)導和老 師給予了很多幫助，在此一并表示感謝 ！ 感謝中南林學院對我的培養(yǎng)， 　　　　 我將在今后的工作中以 此為動力， 用實際行動來報
答母校 ！

向 　　　　 三年來一直關(guān)心、幫助、 支持我的所有師長、同 學、朋友及家人致以深深的感
謝！

厲悅 　　　　　　　　　

２ 　　　　　　　　　　　　　 ０ ０５ ． ４ ．２ ０



  本文關(guān)鍵詞：稻殼基活性炭制備及活性炭表面改性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。