粉煤灰基多孔陶瓷的制备及吸附性能研究

作者：白利忠; 王超男; 程俊; 赵梓彤; 耿佳旺; 李雪峰

来源：硅酸盐通报, 2023, 42(11): 4122-4130.

DOI：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.2023.11.016

• 粉煤灰
• 活性炭
• 多孔陶瓷
• 2+" name="keyword">Pb2+
• 去除率
• 吸附量

对粉煤灰基多孔陶瓷的有效利用不但能够减少粉煤灰对环境的污染，而且在废水处理等领域表现出较高的应用价值。本文以粉煤灰为主要原料，膨润土为黏结剂，活性炭为造孔剂，采用直接成型烧结工艺制备了一种性能优异的多孔陶瓷材料，并研究了烧结温度和活性炭用量对多孔陶瓷结构与性能的影响。结果表明，粉煤灰/膨润土烧结形成陶瓷骨架，活性炭氧化形成孔洞结构，在两者协同作用下形成多孔陶瓷材料。随着烧结温度的升高和活性炭用量的减少，多孔陶瓷材料的显气孔率和吸水率减小，体积密度和抗压强度增大。当烧结温度为1 100℃和活性炭用量为60%(质量分数)时，所制备的多孔陶瓷综合性能更优，显气孔率为61.75%,体积密度为0.93 g·cm-3,吸水率为63.48%,抗压强度为4.29 MPa,对浓度为100 mg·L-1的Pb2+溶液的去除率为98.4%,饱和吸附量高达45.79 mg·g-1。

• 单位
  山西工程技术学院