大豆秸秆制备活性炭及其Cu2+吸附性能的研究

• 作者: 燕翔 张少飞 王都留 裴平 王文健 李娟 李菲 赵艳霞
• 来源期刊: 食品工业科技
• 学科: 工学
• 关键词: 活性炭 大豆秸秆 层状裂隙 Cu2+ 吸附性能
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 研究与探讨
• 页码范围: 68-74
• 页数: 7页
• 分类号: TS201.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.13386/j.issn1002-0306.2019080216

摘要

以大豆秸秆为原料,采用ZnCl2活化法制备大豆秸秆活性炭(soybean straw activated carbon,记作SSAC),通过扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对样品进行形貌表征,研究了炭化温度、炭化时间等条件对SSAC亚甲基蓝吸附值的影响,通过静态实验研究了SSAC对水溶液中Cu2+的吸附特性,并考察了溶液pH、温度和时间对SSAC吸附Cu2+的影响.结果表明,制备SSAC的优化工艺条件是:ZnCl2活化浓度3 mol/L,炭化温度700℃,炭化时间40 min,该条件下SSAC的亚甲基蓝吸附值为1.84 mL/0.1 g.当Cu2+溶液初始浓度为10 mg/L,SSAC投加量为0.2 g,在pH5.0、温度50 ℃、时间50 min时,SSAC对于Cu2+离子的吸附效果最好,最大吸附量4.589 mg/g,脱除率为91.77％.SEM和FT-IR观察发现,大豆秸秆活性炭具有丰富发达的基于多层石墨状的裂隙结构,表面含有丰富的C=0、0-H、C=C和C-0含氧官能团.大豆秸秆活性炭对于Cu2+离子吸附性能较好,适用于含Cu2+废水处理及金属离子吸附.