石油焦基活性炭的制備及其對水體中四環(huán)素的吸附研究.pdf

1、活性炭因具有發(fā)達的孔隙結構，較高的比表面積及穩(wěn)定的化學性質等優(yōu)點被廣泛應用于環(huán)境保護、能源存儲、醫(yī)藥衛(wèi)生、工農業(yè)生產等領域。尤其是近年來水污染問題的突顯，作為一種優(yōu)良的吸附劑，活性炭在水處理方面的應用備受關注。
　　本文以新疆克拉瑪依石油焦為原料，在氮氣保護下，采用化學活化法制備高比表面積活性炭。系統(tǒng)考察了活化劑、堿焦比、活化溫度、活化時間以及氮氣流速對所制備活性炭的碘吸附值及活化產率的影響。結果表明，在優(yōu)化工藝條件下：即以 KO

2、H作為活化劑，堿焦比4:1、活化溫度800℃、活化時間0.5h、氮氣流速50mL/min，所制備的活性炭碘吸附值為2941mg/g，活化產率為62.1％。采用N2吸脫附、SEM、TEM、FT-IR、XPS、Boehm's滴定法、元素分析和XRD等表征手段對樣品進行了分析。結果表明所制備的活性炭比表面積高達2800-2900m2/g，總孔容為1.4-2.1cm3/g，主要為微孔，活性炭表面的含氧基團賦予其表面酸性特征。
　　根據所制

3、備活性炭的結構特征以及表面特性，將其應用于水體中常見的四環(huán)素的吸附研究，系統(tǒng)考察了接觸時間、溶液初始濃度、溫度、溶液pH值以及溶液離子強度對石油焦基活性炭吸附四環(huán)素的影響。對吸附過程的吸附動力學和吸附熱力學進行了詳細的討論。結果表明，吸附行為很好地符合準二級動力學模型，F(xiàn)reundlich吸附等溫線可以更好地描述吸附過程。在303、313、323 K時，由Langmuir模型計算出的活性炭對四環(huán)素最大吸附量分別為897.6、961.5和