大豆秸秆制备活性炭及其Cu2+吸附性能的研究

摘要：

以大豆秸秆为原料,采用ZnCl2活化法制备大豆秸秆活性炭(soybean straw activated carbon,记作SSAC),通过扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FT-IR)对样品进行形貌表征,研究了炭化温度、炭化时间等条件对SSAC亚甲基蓝吸附值的影响,通过静态实验研究了SSAC对水溶液中Cu2+的吸附特性,并考察了溶液pH、温度和时间对SSAC吸附Cu2+的影响.结果表明,制备SSAC的优化工艺条件是:ZnCl2活化浓度3 mol/L,炭化温度700℃,炭化时间40 min,该条件下SSAC的亚甲基蓝吸附值为1.84 mL/0.1 g.当Cu2+溶液初始浓度为10 mg/L,SSAC投加量为0.2 g,在pH5.0、温度50 ℃、时间50 min时,SSAC对于Cu2+离子的吸附效果最好,最大吸附量4.589 mg/g,脱除率为91.77％.SEM和FT-IR观察发现,大豆秸秆活性炭具有丰富发达的基于多层石墨状的裂隙结构,表面含有丰富的C=0、0-H、C=C和C-0含氧官能团.大豆秸秆活性炭对于Cu2+离子吸附性能较好,适用于含Cu2+废水处理及金属离子吸附.

关键词：活性炭、大豆秸秆、层状裂隙、Cu2+、吸附性能

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分类号：TS201.1(食品工业)

资助基金：甘肃省高等学校创新能力提升项目;甘肃省陇南市科技基金项目;陇南师范高等专科学校博士科研启动基金项目;陇南师范高等专科学校教学改革项目

在线出版日期：2021-02-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：68-74