一步法制备富氧木质素活性炭及其亚甲基蓝吸附性能

• 作者: 王晶 韩巧宁 雷以廷 唐曼 陈丽红 车俊达 刘祖广
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 木质素 活性炭 磷酸 硫酸 亚甲基蓝 吸附
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 能源和环境工程
• 页码范围: 2826-2836
• 页数: 10页
• 分类号: TQ424,X791
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20201285

摘要

以硫酸盐造纸黑液木质素为原料，分别采用磷酸活化和磷酸、硫酸混合酸活化制备了两类不同结构的木质素活性炭，对其进行了扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、氮气吸附脱附、元素分析和Boehm酸值滴定等表征分析，并将制备的活性炭应用于模拟亚甲基蓝(MB)染料废水的吸附。结果表明，混合酸活化制备的木质素活性炭比单独磷酸活化的木质素活性炭的比表面积、总孔体积、介孔体积、氧含量分别增加了27.9%、26.4%、29.3%和29.2%，并且孔径分布更趋集中。混合酸活化活性炭在pH为2~9的范围内对亚甲基蓝均有优异的吸附性能，最大饱和吸附量达到1118.90mg·g−1，比磷酸活化木质素活性炭的吸附量增加了20.3%，表现出良好的吸附性能。吸附速率快，吸附过程遵循Langmuir等温线和伪二级动力学方程，颗粒内扩散不是唯一的决速步骤。