改性活性炭的制备及其吸附苯酚性能的研究.pdf

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1、改性活性炭的制备及其吸附苯酚性能的研究周云刘忠凯王耀丹纪维维郑蓓蕾(1.贵州大学化学与化工学院，贵州贵阳550025；2.贵州绿色化工与清洁能源技术重点实验室， 贵州 贵阳 550025)摘要：以污水中的苯酚为研究对象，利用磷酸法竹制活性炭，通过化学改性，探究不同磷酸浸渍比对活性炭吸附苯酚性能的影响。并在此基础上进一步使用氯化锌与磷酸一步改性活性炭的浸渍比，通过两步法改性制备出苯酚吸附率较大的优质活性炭。关键词：活性炭；苯酚；磷酸；吸附性能苯酚是废水中常见的一类高毒性且难以降解的有机物]。(6)往烧杯中加入250mL,0.1mol/L的盐酸进行酸洗，再用热含

2、苯酚废水是工业有机废水中最普遍最有代表性的一类。苯酚的蒸馏水洗涤过滤至中性，放入烘箱中干燥。即使在低浓度下对人体及微生物也有毒害作用。随着焦化行业1.4活性炭碘吸附值的测试的发展，使苯酚废水排放量越来越大，对水体污染的威胁日趋严重。我国环保部门对水中挥发酚含量有明确规定，饮用水不1.4.1试剂与仪器得超过0.002mg/L，工业废水排放不得超过0.5mg/L。苯酚结天平；电热恒温干燥箱；振荡器，频率240-275次/min;构稳定，不易分解，可生化性差，处理难度大，因此如何经济有试验筛，筛孔71µm;碘(GB/T675)；碘化钾(GB/T1272)；效的治理

3、苯酚废水已经成为国内外环境保护方面的一大课题。硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)(GB/T637);可溶性淀粉(HGB目前用于治理苯酚的技术有吸附技术、光催化降解、生物3095);重铬酸钾(GB1259)，基准试剂。降解等。其中活性炭尤其适合有机污染物的处理,这是由于活国家质量技术监督局1999-11-10批准2000-04-01实施性炭具有发达的孔隙结构和巨大的比表面积，同时具有官能团GB/T12496.8-1999。丰富、化学性质稳定、不溶于水和可再生重复利用等优点。但由1.4.2溶液的配制于活性炭品种少，技术含量低，缺少功能型高品质专业活性炭，0.

4、1mol/L碘标准溶液；淀粉指示液；0.1mol/L硫代硫这些都制约了我国活性炭行业的发展，所以对活性炭进行改性酸钠标准溶液。处理，调整活性炭的孔隙结构，研制出对特定污染物进行高效、深度净化的功能型活性炭是非常必要的。1.4.3试验方法本文选用了两种改性剂：磷酸和氯化锌，通过改变改性剂称取经粉碎至71µm的干燥试样0.5g(标准至0.4mg)，放与绝干物料的浸渍比，制备出孔隙结构优良，比表面积大，对苯入干燥的100mL碘量瓶中，准确加入(1+9)盐酸10.0mL,使试酚吸附效果较好的的优质活性炭。样湿润，放在电炉上加热至沸，微沸(30±2)s，冷却至室温后，

5、加1材料与方法入50.0mL的0.1mol/L碘标准溶液，在振荡机上振荡15min，迅速过滤到干燥烧杯中。用移液管吸取10.0mL滤液，放入1.1材料与试剂250mL碘量瓶中，加入100mL水,用0.1mol/L的硫代硫酸钠实验选用的材料为贵州本地竹屑、磷酸(AR)、氯化锌(AR)标准溶液进行滴定，在溶液呈现淡黄色时，加2mL淀粉指示液，和盐酸(AR)，其中磷酸(AR)、氯化锌(AR)和盐酸(AR)均为天继续滴定使溶液变成无色，记录下所用硫代硫酸钠体积。津市科密欧化学试剂有限公司生产。1.4.4结果计算1.2仪器与设备A=5*(10C1-C2V2)*127*

6、D/mSKGL-1200高温管式电阻炉(上海大恒光学精密机械有式中：A为试样的碘吸附值(mg/g)；C为碘标准溶液的浓度1限公司)；101-3电热鼓风干燥箱(天津泰斯特仪器有限公司)。(mol/L)；C为硫代硫酸钠的浓度(mol/L)；V为硫代硫221.3样品制备酸钠的消耗量(ml)；m为试样质量(g)；127为碘摩尔质量(g/mol);D为校正系数。(1)先将4g竹屑分别与一定量的磷酸溶液混合，混合均匀后，制备出质量比分别为：1∶1,1∶2,1∶3,1∶4的磷酸1.5活性炭吸附值的测试浸渍样品；静置12h后放置于80℃烘箱中干燥；(2)将(1)中1.5.1

7、试剂与仪器干燥后样品移入高温管式炉中，采用智能温控仪控制温度，以本标准中所用水应符合GB/T6682中三级水规格，所列150mL/min的流量通入N2，以10℃/min为梯度加热至所确定试剂除特殊规定外，均指分析纯试剂。的活化温度，活化一定的时间，冷却至室温后，关闭氮气.取出活化后样品；(3)用热的蒸馏水洗涤过滤活化后样品.洗涤至试验筛，筛孔71µm；电热恒温干燥箱；天平，感量0.1m中性，放入烘箱中干燥备用；(4)将第(3)步得到的活性炭与一g；振荡器，约240次/min；苯酚(HG3-1165)；溴酸钾(GB/定量的氯化锌溶液均匀混合后静置干燥；(5)将

8、(4)干燥后样品T650),溴化钾(GB/T649)