响应面法优化制备塑料-锯末活性炭

• 作者: 张贤文 武晋州 王田 邢献军 马培勇
• 来源期刊: 过程工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 塑料 活性炭 碘 亚甲基蓝 响应面法 中心组合实验设计
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 所属期刊栏目: 材料工程
• 页码范围: 377-386
• 页数: 10页
• 分类号: TQ424.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.218186

摘要

将梧桐锯末和聚丙烯塑料按比例混合后,采用K2CO3活化法制备活性炭,基于中心组合实验设计(CCD)的响应面法(RSM),以碘吸附值和亚甲基蓝吸附值为优化目标,优化工艺参数.结果 表明,当塑料含量为19wt％、无水K2CO3与梧桐锯末质量比为1.73、活化温度为958℃、活化时间为91 min时,所制活性炭的性能最优,碘吸附容量为1320.97 mg/g,亚甲基蓝的吸附容量为471.95 mg/g,与二阶模型预测值接近,表明该模型具有较高的可信度.方差分析结果表明,盐料比、活化温度、活化时间提高对活性炭的碘吸附容量有显著的促进作用,而塑料含量对活性炭碘吸附容量有抑制作用;活化温度、活化时间对活性炭的亚甲基蓝吸附容量影响显著,与塑料含量均具有促进作用,而盐料比是非显著因素且有抑制作用.最优条件下所制活性炭的比表面积为1916.10 m2/g,总孔容为1.12 cm3/g,其中介孔高达70.10％.相比于单因素优化实验所制活性炭,比表面积提高了454.11 m2/g.FT-IR分析表明两种优化条件下所制活性炭的官能团基本没有变化,活性炭亚甲基蓝吸附量的提高主要是由于样品的比表面积增大.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	马培勇	合肥工业大学机械工程学院	37	148	7.0	9.0
2	张贤文	合肥工业大学汽车与交通工程学院	12	44	5.0	6.0
3	邢献军	合肥工业大学机械工程学院	33	109	6.0	8.0
4	武晋州	合肥工业大学机械工程学院	5	17	3.0	4.0
5	王田	合肥工业大学机械工程学院	3	2	1.0	1.0