高铁酸钾/氢氧化钾改性竹基生物炭制备及吸附性能研究

作者:李霁; 郭勇; 田夫; 张清; 秦振华*
来源:当代化工, 2023, 52(08): 1799-1804.
DOI:10.13840/j.cnki.cn21-1457/tq.2023.08.019

摘要

为制备具有磁分离和优异吸附性能的竹基生物炭,以废弃竹料为原料,采用高铁酸钾(K2FeO4)和氢氧化钾(KOH)作为活化剂制备改性生物炭。实验中利用扫描电镜(SEM)、X-射线衍射仪(XRD)和傅里叶红外光谱(FTIR)对改性生物炭的结构进行分析,同时探究了改性生物炭在不同条件时的吸附性能。结果表明:改性生物炭中的磁性物质是氧化铁和单质铁,吸附试验的动力学分析显示改性生物炭对亚甲基蓝(MB)和盐酸四环素(THC)的吸附过程可用准二级动力学描述,对甲基橙(MO)的吸附可用颗粒内扩散动力学描述。当竹粉用量为3 g、K2FeO4和KOH的用量各为2 g时在700℃下煅烧2 h得到的改性生物炭具有最优的吸附性能。在吸附剂用量为0.4 g·L-1、MB质量浓度为300 mg·L-1时,振荡吸附1 h,改性生物炭对MB的吸附量为288.1 mg·g-1。

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