氮掺杂木质素基活性炭的制备、表征及其吸附性能研究

摘要：

以碱木质素(AL)作为原料,KOH为活化剂,壳聚糖(CS)为氮源制备氮掺杂木质素基活性炭(N-LAC),采用SEM、XPS和N2吸附-脱附等温线等方法对活性炭的结构进行表征,并考察了N-LAC对甲基橙(MO)和亚甲基蓝(MB)的吸附性能.研究结果表明:N-LAC主要由微孔构成,掺氮增大了木质素基活性炭(LAC)的表面孔隙,在制备条件为KOH与AL质量比2:1、CS添加量(以碱木质素质量计)30％、活化温度800℃、活化时间2 h时,N-LAC的比表面积为1457.79 m2/g,总孔容为0.789 cm3/g,微孔孔容为0.612 cm3/g,平均孔径为2.165 nm.N-LAC中氮元素主要以吡咯型氮(N-5)和吡啶型氮(N-6)形式存在,氮的掺杂会降低活性炭的石墨化程度.N-LAC吸附MO和MB的吸附动力学结果表明:N-LAC吸附MO符合粒内扩散模型,以表面吸附为主;N-LAC吸附MB符合准二级动力学模型.

关键词：木质素、KOH、活性炭、壳聚糖、吸附

所属期刊栏目：43

分类号：TQ35

资助基金：国家自然科学基金;科技部中日双边合作项目;浙江农林大学科研发展基金项目

在线出版日期：2023-03-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：127-132