基于稻壳灰的高吸收性活性炭制备工艺的优化及其产品性能分析

作者：周显青; 潘鹏云; 张玉荣^*; 胡思

来源：河南工业大学学报(自然科学版), 2020, 41(06): 84-90.

DOI：10.16433/j.1673-2383.2020.06.014

• 稻壳
• 稻壳灰
• 活性炭
• 吸附性

为了充分利用稻壳这一资源,获得高吸收性活性炭,以稻壳灰(RHA)为原料,分别用NaOH为脱硅剂和KOH为活化剂对其进行脱硅和活化处理,采用单因素分析和正交试验设计法,以活性炭的亚甲基蓝吸附值为考核指标,考察炭碱比、活化温度、活化时间对活性炭吸附性能的影响,确定制备高吸附活性炭的最优工艺条件。结果表明,活化工艺参数最佳组合为炭碱比1∶3、活化温度550℃、活化时间40 min;影响活性炭吸附性能的因素次序为炭碱比>活化温度>活化时间。根据吸附-脱附等温线,经活化后的活性炭等温线属于IV型,具有发达的微孔和介孔结构。利用扫描电子显微镜(SEM)观察到活性炭的孔径和孔容,结果表明经过KOH活化法可制得高比表面积、高吸附性的活性炭。利用X射线衍射(XRD)观察稻壳灰、脱硅稻壳灰和活性炭的微晶结构发现,在衍射角2θ分别为22.3°、24.0°、24.4°附近有衍射峰,表明稻壳灰制备的活性炭具有炭无定型结构。

• 单位
  粮油食品学院; 河南工业大学