牛粪炭吸附NH4+的动力学和热力学行为

• 作者: 刘俊怡 吕敏 吴雪双 张书 曹红亮 林杉
• 来源期刊: 太阳能学报
• 学科: 农学
• 关键词: 吸附 动力学 热力学 生物炭 铵态氮 牛粪
• 年，卷（期）: 2020,（7）
• 页码范围: 26-32
• 页数: 7页
• 分类号: S216
• 语种: 中文

摘要

将牛粪在200～700℃范围内热解炭化,制备出不同理化结构的牛粪炭样本,并设计牛粪炭对NH4+的固液相批量吸附实验,结合动力学和热力学吸附模型,研究牛粪炭对NH4+的吸附过程和行为.结果 表明:牛粪炭对NH4+的吸附能力不随炭化温度的升高而单调递增,400℃牛粪炭吸附能力最强,而后依次是300℃＞700℃＞600℃＞500C＞200℃,相应的平衡吸附量分别为:2.2499、2.0101、1.9149、1.8502、1.6198、1.5351 mg/g;牛粪炭对NH;的吸附过程,主要受扩散步骤控制,但非内扩散过程控制,而是由NH4+在炭颗粒表面的界面扩散、吸附以及输运过程等界面行为综合决定;牛粪炭对NH4+的吸附是空间孔隙结构和表面活性基团共同作用的结果,以单分子层的表面吸附为主导,同时存在多层物理吸附.