染料廢水的有效處理已經(jīng)成為污水處理領(lǐng)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(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)受到廣泛關(guān)注,吸附劑是吸附技術(shù)的核心。如何制備與染料性質(zhì)相匹配的多孔炭是活性炭應(yīng)用于染料廢水治理的關(guān)鍵。本文以煤瀝青為碳源,CaO為模板耦合KOH活化,通過(guò)調(diào)節(jié)炭模比和溫度,制備分級(jí)多孔炭,并進(jìn)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(jí)多孔炭。借助BET、FESEM、TEM和XPS等表征來(lái)分析其物理結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)性質(zhì),并考察其對(duì)茜素綠、酸性橙74和亞甲基藍(lán)染料的吸附性能。其主要結(jié)果如下:(1)以煤瀝青為碳源,CaO為模板耦合KOH活化,通過(guò)改變炭模比和溫度制備出具有片層狀結(jié)構(gòu)的分級(jí)多孔炭。隨著模板質(zhì)量的增加,比表面積、平均孔徑等都在下降,當(dāng)炭模比為1,終溫為800℃時(shí),制備的HPC2-2-800的比表面積達(dá)到3060 m2/g。作為吸附劑,其對(duì)三種染料都表現(xiàn)出極佳的吸附性能。HPC2-2-800對(duì)茜素綠和亞甲基藍(lán)的吸附過(guò)程用Langmuir模型來(lái)描述更為合適,相關(guān)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(duì)酸性橙74...

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圖3-1染料結(jié)構(gòu)式:(a)茜素綠,(b)酸性橙74,(c)亞甲基藍(lán)

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

圖3–2分級(jí)多孔炭的工藝流程

圖3–2分級(jí)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(jié)構(gòu)略有減少。表4-1孔結(jié)構(gòu)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(shí)驗(yàn)內(nèi)容一致。

本文編號(hào)：4031191