文献类型：期刊文章

作　　者：李坤权[1] 李烨[1] 郑正[2] 梅成兵[3] 贾佳祺[1]

机构地区：[1]南京农业大学,南京210031 [2]复旦大学环境科学与工程系,上海200433 [3]江苏省高淳县农林局,高淳211300

出　　处：《环境化学》

基　　金：国家自然科学基金(51102136);教育部博士点基金(20110097120021)资助

年　　份：2013

卷　　号：32

期　　号：11

起止页码：2134-2141

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2011、CAS、CSA、CSCD、CSCD2013_2014、JST、PROQUEST、RCCSE、RSC、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：以棉秆为原料,采用一步磷酸活化法制备了孔径集中在10 nm以内的高比表面棉秆基生物质活性炭吸附材料,利用氮气吸附、红外光谱FT-IR、扫描电子显微镜SEM等技术对制备的棉秆基生物质活性炭表面物化性质进行了分析,并通过BJH方程、DFT密度函数理论及Horvath-Kawazoe方程对制备的活性炭孔结构进行了表征计算,研究了浸渍比、活化温度、活化时间等工艺参数对生物质炭得率、元素组成、孔结构及化学官能团等物化性质的影响,并考察了制备生物质炭对水中以碘、2,4二硝基苯酚、铅(Ⅱ)、亚甲基蓝等不同分子尺寸物质的吸附性能.结果表明,在浸渍比3∶2、活化温度500℃、活化时间2 h的条件下,通过磷酸活化棉秆,能制备出孔径范围分布在10 nm范围内,富含氧酸官能团的高比表面生物质炭,其得率高达47.87%,孔容、比表面积、含氧酸官能团含量分别为0.982 cm3·g-1、1570 m2·g-1、1.43 mmol·g-1,中孔率超过36%,且98%以上的中孔分布在10 nm以内.该窄孔径中孔炭对水中碘、2,4二硝基苯酚、亚甲基蓝与铅(Ⅱ)的吸附值分别为1007、336、153 mg·g-1与121 mg·g-1,表明该棉秆基窄孔径中孔炭对水中不同分子尺寸的物质均具有很好的吸附性能,是一种良好的生物质液相吸附材料.

关 键 词：窄孔径  棉秆 孔结构 官能团 吸附性能  

分 类 号：TQ424.1]