以甘蔗渣為原料,通過高溫限氧和氧化鈣改性制備鈣改性甘蔗渣活性炭。研究了鈣改性甘蔗渣活性炭對(duì)Cr（Ⅵ）吸附的影響因素,并通過吸附等溫線模型和吸附動(dòng)力學(xué),進(jìn)一步討論其吸附機(jī)理。由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,氧化鈣改性有利于提高甘蔗渣炭對(duì)Cr（Ⅵ）的吸附效果。改性后,甘蔗渣活性炭的最佳吸附條件為:pH=2,吸附時(shí)間8h,吸附劑添加量為0.2 g,Cr（Ⅵ）的吸附濃度為20 mg·L^-1,此時(shí)吸附容量達(dá)到2.89 mg·g^-1。吸附等溫模型的擬合結(jié)果表明,改性后,甘蔗渣炭對(duì)Cr（Ⅵ）的吸附符合Freundlich吸附等溫模型。吸附動(dòng)力學(xué)模型擬合結(jié)果表明,改性后,甘蔗渣炭對(duì)Cr（Ⅵ）的吸附可用Lagergren準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型表示,吸附過程存在物理擴(kuò)散和化學(xué)吸附。 

【文章來源】：化工技術(shù)與開發(fā). 2020,49(09)

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

吸附劑投加量對(duì)吸附效果的影響

分別對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行Lagergren準(zhǔn)一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型、Lagergren準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型、顆粒內(nèi)擴(kuò)散模型擬合，擬合數(shù)據(jù)見表2。可以看到，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的擬合結(jié)果比較符合Lagergren準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型，R2=0.9989，可知鈣改性甘蔗渣活性炭對(duì)Cr(Ⅵ)的吸附存在物理擴(kuò)散和化學(xué)吸附[11]。3 結(jié)論

稱取0.2g的鈣改性甘蔗渣炭，加入20mg·L-1鉻離子溶液40mL，用0.2 mol·L-1的鹽酸和氫氧化鈉溶液，分別將pH值調(diào)為2、4、6、8、10、12，放入恒溫振蕩器中，30℃條件下振蕩2h后取出過濾，取濾液測(cè)定吸附量，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖2。pH處于2～8之間時(shí)，改性甘蔗渣炭對(duì)Cr(Ⅵ)的吸附容量迅速下降；pH高于8后，吸附效果不明顯，吸附量為0.42～0.31mg·g-1；繼續(xù)提高pH，吸附量基本保持不變。因?yàn)榻饘巽t在不同的pH下以不同的形態(tài)存在，酸性條件下，鉻離子的主要存在形態(tài)為Cr2O72-和HCrO4-，這時(shí)溶液中存在大量的H+，可能會(huì)與吸附劑表面的官能團(tuán)發(fā)生反應(yīng)[11]，有利于正向吸附；堿性條件下，鉻離子的主要存在形態(tài)為CrO42-[12]，溶液中的OH-不斷增加，導(dǎo)致吸附效果降低。綜上所述，最佳的吸附pH值應(yīng)為2。2.3 吸附等溫線及模型擬合


本文編號(hào)：3373772