染料廢水的有效處理已經成為污水處理領域的一大難題,各種處理方法層出不窮,其中吸附法因其成本低、適用條件溫和、操作簡單等優(yōu)點受到廣泛關注,吸附劑是吸附技術的核心。如何制備與染料性質相匹配的多孔炭是活性炭應用于染料廢水治理的關鍵。本文以煤瀝青為碳源,CaO為模板耦合KOH活化,通過調節(jié)炭模比和溫度,制備分級多孔炭,并進行表面氧化改性;使用小分子吲哚作為碳源制備出含氮的分級多孔炭。借助BET、FESEM、TEM和XPS等表征來分析其物理結構和表面化學性質,并考察其對茜素綠、酸性橙74和亞甲基藍染料的吸附性能。其主要結果如下:(1)以煤瀝青為碳源,CaO為模板耦合KOH活化,通過改變炭模比和溫度制備出具有片層狀結構的分級多孔炭。隨著模板質量的增加,比表面積、平均孔徑等都在下降,當炭模比為1,終溫為800℃時,制備的HPC2-2-800的比表面積達到3060 m2/g。作為吸附劑,其對三種染料都表現(xiàn)出極佳的吸附性能。HPC2-2-800對茜素綠和亞甲基藍的吸附過程用Langmuir模型來描述更為合適,相關系數(shù)均在0.99左右,其最大吸附量分別為1484 mg/g和1149 mg/g;而對酸性橙74...

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圖3-1染料結構式:(a)茜素綠,(b)酸性橙74,(c)亞甲基藍

圖3-1染料結構式:(a)茜素綠,(b)酸性橙74,(c)亞甲基藍Fig.3-1Dyesstructuralformula:(a)alizaringreen,(b)acidorange74,(c)methyleneblue表3-1三種....

圖3–2分級多孔炭的工藝流程

圖3–2分級多孔炭的工藝流程Fig.3-2Gradedporouscarbonprocess.3初始炭的吸附

圖4-3FESEM圖片:(a)OPC2-5-850;TEM圖片:(b)OPC2-5-850,(c)OPC2-5-800,(d)HPC2-5-800Fig.4-3FESEMimagesof:(a)OPC2-5-850;TEMimagesof:(b)OPC2-5-850,(c)OPC2-5-800,(d)

OPCs仍然集中分布在1-4nm處，但比初始炭分布的要少一些，含量要有所下降，這些都能得出改性后的OPCs豐富的孔隙結構略有減少。表4-1孔結構參數(shù)Table4-1HolestructureparametersSamplesDap(nm)SBET(m2....

圖5–1含氮吸附劑的制備工藝Fig.5-1Nitrogen-containingadsorbentprep

圖5–1含氮吸附劑的制備工藝Fig.5-1Nitrogen-containingadsorbentprep吲哚基多孔炭的吸附3.1.3的實驗內容一致。

本文編號：4031191