本文關(guān)鍵詞：棉稈與污泥共熱解制備生物炭工藝優(yōu)化及其結(jié)構(gòu)與吸附性能

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【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,產(chǎn)量巨大的棉稈與污泥亟需找到新的資源化方式。該研究利用污泥與棉稈共熱解制備炭,采用正交試驗(yàn)法全面考察與分析了各因素對(duì)污泥-棉稈炭吸附性能以及表面結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明,污泥質(zhì)量分?jǐn)?shù)、KOH濃度、微波功率、輻照時(shí)間以及裝填量均會(huì)顯著影響污泥-棉稈炭的吸附性能、表面官能團(tuán)以及孔結(jié)構(gòu)。優(yōu)化工藝參數(shù)為:污泥質(zhì)量分?jǐn)?shù)30%,微波功率280 W,輻照時(shí)間24 min,KOH質(zhì)量分?jǐn)?shù)50%,裝填量150 g,在該工藝條件可制備獲得綜合吸附性能較優(yōu)的污泥-棉稈炭,其亞甲基藍(lán)、酸性品紅、硫酸銅以及碘的吸附值分別達(dá)到157.80、293.39、272.12、1 281.93 mg/g。污泥-棉稈炭的吸附性能可達(dá)到或超過國家木質(zhì)凈水用活性炭一級(jí)品的標(biāo)準(zhǔn),但吸附質(zhì)與炭的結(jié)構(gòu)特性均會(huì)影響其吸附性能。酸性官能團(tuán)總量與孔容分別與酸性品紅吸附值及硫酸銅吸附值顯著相關(guān),其他結(jié)構(gòu)參數(shù)與吸附性能相關(guān)性不顯著,污泥-棉稈炭對(duì)污染物的吸附并不只是單一的物理吸附或化學(xué)吸附。該研究結(jié)果對(duì)于定向設(shè)計(jì)高效的棉稈-污泥炭基吸附劑具有參考價(jià)值。
【作者單位】： 新疆兵團(tuán)化工綠色過程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/石河子大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 廢棄物 污泥 生物質(zhì) 棉稈炭 吸附性能 KOH活化-微波熱解法 表面結(jié)構(gòu)
【基金】：國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51368051與51162024) 石河子大學(xué)高層次人才科研啟動(dòng)資金專項(xiàng)(RCZX201204);石河子大學(xué)杰出青年項(xiàng)目(2012ZRKX JQ-05)
【分類號(hào)】：X703;X712;TQ424.1
【正文快照】： 鄧輝,李政家,金志文,張濤.棉稈與污泥共熱解制備生物炭工藝優(yōu)化及其結(jié)構(gòu)與吸附性能[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2016,32(24):248-254.doi:10.11975/j.issn.1002-6819.2016.24.033 http://www.tcsae.orgDeng Hui,Li Zhengjia,Jin Zhiwen,Zhang Tao.Process optimization of char prepared

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