改性椰壳生物炭对甲基橙的吸附效果与机制

作者:王向辉; 杨雪; 王闯; 宫旖柔; 田越; 李仁巧; 刘艳玲; 史载锋
来源:科学技术与工程, 2020, 20(27): 11371-11377.
DOI:10.3969/j.issn.1671-1815.2020.27.058

摘要

以椰壳为原料制备椰壳生物炭,并用于甲基橙(MO)的吸附。通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FT-IR)、氮吸附(BET)、元素分析(EA)等对椰壳生物炭物化性质进行了表征,分析了活化剂种类、浸渍比、热解温度和热解时间等因素对MO吸附效果的影响。结果表明:活化剂为KOH,浸渍比为3∶1,热解温度是700℃,热解时间270 min,制备的生物炭K3CBc700270比表面积为1 261.93 m2/g,平均孔径1.10 nm,具有优异的甲基橙去除效果,当甲基橙浓度为100 mg/L,添加量为5 mg,吸附时间240 min,MO去除达到95.31%。研究吸附机制发现,吸附等温线数据拟合符合Langmuir模型,吸附动力学数据拟合符合拟二级动力学模型,说明吸附以化学单层吸附为主,物理吸附为辅。结果证明椰壳生物炭K3CBc700270具有开发为去除水染料污染物吸附剂的潜力。

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