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改性煤基活性炭的吸附性能試驗(yàn)研究

文檔作者：宋云飛，張立華，趙春雷文檔來源：遼寧科技大學(xué)化		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2023年03月21日
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第34卷第2期(總第140期)
2015年4月
濕法冶金
Hydrometallurgy of China
V01．34 No．2(Sum．140)
Apr．2015
改性煤基活性炭的吸附性能試驗(yàn)研究
宋云飛，張立華，趙春雷
(遼寧科技大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院，遼寧鞍山114051)
摘要：采用酸、堿對煤基活性炭進(jìn)行表面改性，并以自制吸附裝置考察室溫下改性前后的活性炭對四氯化碳、
苯的吸附能力。結(jié)果表明：經(jīng)酸、堿改性的活性炭對四氯化碳的吸附能力都有所提高，但對苯的吸附性能沒有
明顯改善；用濃度為0．676 2 mol／L的硝酸溶液12．5 mL酸改性活性炭可用于處理含Pb2+廢水。
關(guān)鍵詞：煤基活性炭；改性；吸附；四氯化碳；苯
中圖分類號(hào)：TQ424．1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1009—2617(2015)02—0154—03
DOI：10．13355／j．cnki．sfyj．2015．02．19
煤基活性炭具有獨(dú)特的孑L隙結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的吸
附性能，是重要的吸附材料?；钚蕴康目紫督Y(jié)構(gòu)
及其表面化學(xué)性質(zhì)對其吸附性能有重要影響[14]。
目前，活性炭廣泛用于廢水處理，根據(jù)廢水處理要
求，針對活性炭表面改性的研究也逐漸增多[5-63。
對活性炭表面化學(xué)改性有多種方法，其中酸、
堿改性法簡單方便。用酸、堿可以溶解活性炭中
的酸、堿可溶物質(zhì)，但骨架結(jié)構(gòu)不被破壞，改性后
的活性炭比表面積增大，對有機(jī)物的吸附量增
大[7]。試驗(yàn)研究了淮北大華公司生產(chǎn)的煤基活性
炭的酸、堿改性處理，并比較了改性前后活性炭對
四氯化碳、苯的吸附能力，考察了用改性活性炭處
理含Pb2+廢水的效果。
1 試驗(yàn)部分
1．1試驗(yàn)原料及設(shè)備
活性炭，淮北大華公司生產(chǎn)；苯，四氯化碳，硝
酸，氫氧化鈉，均為分析純，天津市富宇精細(xì)化工
有限公司產(chǎn)品。
電子天平，F(xiàn)A2004N，上海精密科學(xué)儀器有
限公司；循環(huán)水式真空泵，SHZ—C，河南鞏義；孔徑
測定儀，美國ASAP 2020；磁力加熱攪拌器，79—
1，江蘇大地自動(dòng)化儀器廠；氣體流量計(jì)，SQL-2
型，長春市儀表廠。
1．2活性炭酸、堿改性
1．2．1活性炭預(yù)處理
稱取一定量活性炭，加適量去離子水，室溫下
攪拌】h后過濾；再加去離子水，攪拌l h后過
濾；同樣方法洗滌2次。110℃下恒溫干燥4 h后
置于干燥器中備用。
1．2．2活性炭酸改性
取預(yù)處理活性炭4份，分別加入濃度為
0．676 2、1．127 0、1．577 8、2．254 0 mol／L的
HN0。溶液，100℃下攪拌2 h，過濾后用水洗滌
至中性。110 oC下恒溫干燥4 h后置于干燥器中
備用。
1．2．3活性炭堿改性
取預(yù)處理活性炭4份，分別按堿炭質(zhì)量比
2：1、3：1、4：1、5：1充分混勻，100℃下混合
攪拌2 h，過濾后用水洗滌至中性。110℃下恒溫
干燥4 h后置于干燥器中備用。
1．3活性炭吸附能力測定
按GB／T 7702．6—1997、GB／T 7702．13—
1997一T，測定活性炭對四氯化碳的吸附量；
活性炭在150℃下烘干4 h，冷卻后用自制裝
置測定活性炭對苯的吸附量。
1．4活性炭的物性測試
用ASAP2020孔徑測定儀測定改性前后活
收稿日期：2014—07—02
基金項(xiàng)目：遼寧科技大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目(DC2013027)。
作者簡介：宋云飛(1991一)，男，河南林州人，本科在讀，主要研究方向?yàn)閼?yīng)用化學(xué)。
通信作者：張立華(1966一)，女，河北平泉人，副教授，主要從事應(yīng)用化學(xué)教學(xué)及研究工作。E—mail：zlhl227416@163．corn。

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