以生物質(zhì)為碳源制備多孔碳及其吸附性能研究.pdf

1、本論文利用玉米淀粉和柚皮為原材料，采用操作簡單、污染較小的熱解碳化法制備所需的碳材料。初步探究了淀粉基碳和柚皮基碳對模擬廢水中Cu2+、pb2+和Cd2+等重金屬離子的去除效果。
　　利用SEM、XRD和FT-IR等測試分析儀器對制備得到的生物質(zhì)碳進(jìn)行了表征，研究了生物質(zhì)碳微觀結(jié)構(gòu)及表面官能團(tuán)的變化，驗證了制得的生物質(zhì)碳內(nèi)部形成了大量孔狀結(jié)構(gòu)，表面含有有助于吸附的含氧官能團(tuán)。
　　考察了淀粉濃度、交聯(lián)劑環(huán)氧氯丙烷含量、反應(yīng)時

2、間和碳化最高溫度等不同制備條件對生物質(zhì)碳性能的影響，發(fā)現(xiàn)碳化溫度的升高及適量的環(huán)氧氯丙烷交聯(lián)有利于生物質(zhì)碳性能的提高。淀粉基碳的最佳制備條件為淀粉濃度3％、環(huán)氧氯丙烷含量20％、反應(yīng)時間16h、碳化溫度800℃。柚皮基碳的最佳制備條件為碳化溫度800℃。
　　研究了初始pH值、生物質(zhì)碳投加量、吸附時間和重金屬離子初始濃度等因素對生物質(zhì)碳去除模擬廢水中Cu2+、pb2+和Cd2+等重金屬離子的影響。結(jié)果表明，淀粉基碳去除Cu2+的最

3、佳初始pH值為7，去除Pb2+的最佳初始pH值為6，去除Cd2+的最佳初始pH值為8，而柚皮基碳去除Cu2+、pb2+和Cd2+的最佳初始pH值均為6。吸附反應(yīng)在4h內(nèi)基本達(dá)到平衡，吸附效果Cu2+＞pb2+＞Cd2+。淀粉基碳對Cu2+、Pb2+和Cd2+的最佳吸附量分別為163、128和83 mg/g，吸附效率分別為81.5％、64％和41.5％;柚皮基碳對Cu2+、Pb2+和Cd2+的最佳吸附量分別為181、145和102 mg/