ZnCl2、KOH和HNO3改性MWCNT对苯酚的吸附行为研究

• 作者: 乔雪竹 吴慧媛 孙德魁 张婵 李秉正 杨颖超 薛永兵 郑伟
• 来源期刊: 燃料化学学报
• 学科: 化学
• 关键词: 碳纳米管 改性处理 苯酚 吸附 拟合
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 761-768
• 页数: 8页
• 分类号: TQ028|O647
• 字数: 5455字
• 语种: 中文

摘要

通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、N2吸附分析仪及Boehm滴定法获得ZnCl2、KOH和HNO3化学处理对高纯多壁碳纳米管的结构和表面含氧官能团的影响,通过批处理实验考察吸附条件(吸附时间、初始浓度、温度)对处理前后的碳纳米管吸附苯酚行为的影响,并采用准一级、准二级、Evolich动力学模型和热力学方程拟合其吸附数据,分析其动力学行为、热力学行为和吸附机理.结果表明,虽然ZnCl2、KOH和HNO3化学处理法均未对碳纳米管BET比表面积产生显著影响,但会影响其表面化学性质(即,对于ZnCl2和KOH化学处理降低表面羧基、内酯基含量和增大碱性官能团量,而对于HNO3化学处理可以增大表面羧基、内酯基含量,而碱性官能团略有增加);改性处理影响碳纳米管去除苯酚效率:由于ZnCl2和KOH改性处理降低碳纳米管表面羧基量,故其提高了苯酚去除率,而HNO3处理则略减小碳纳米管的苯酚去除率,可能是由于碳纳米管结构和表面化学性质共同影响所致;碳纳米管的苯酚去除率均随苯酚溶液初始浓度的增大而减小;高温不利于吸附;热力学研究发现碳纳米管吸附苯酚过程是自发的和放热的,属于物理吸附;动力学研究表明,吸附过程符合准二级动力学方程.通过ZnCl2和KOH化学处理,可以显著提高碳纳米管对苯酚的吸附性能.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李秉正	太原科技大学环境与安全学院	19	131	6.0	11.0
2	薛永兵	太原科技大学化学与生物工程学院	22	117	6.0	10.0
3	吴慧媛	太原科技大学环境与安全学院	3	0	0.0	0.0
4	杨颖超	太原科技大学环境与安全学院	3	0	0.0	0.0
5	张婵	太原科技大学环境与安全学院	11	13	2.0	3.0
6	郑伟	太原科技大学环境与安全学院	5	0	0.0	0.0
7	乔雪竹	太原科技大学环境与安全学院	1	0	0.0	0.0