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改性煤基活性炭的吸附性能试验研究

文档作者：宋云飞，张立华，赵春雷文档来源：辽宁科技大学化		点击数：	更新时间： 2023年03月21日
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第34卷第2期(总第140期)
2015年4月
湿法冶金
Hydrometallurgy of China
V01．34 No．2(Sum．140)
Apr．2015
改性煤基活性炭的吸附性能试验研究
宋云飞，张立华，赵春雷
(辽宁科技大学化学工程学院，辽宁鞍山114051)
摘要：采用酸、碱对煤基活性炭进行表面改性，并以自制吸附装置考察室温下改性前后的活性炭对四氯化碳、
苯的吸附能力。结果表明：经酸、碱改性的活性炭对四氯化碳的吸附能力都有所提高，但对苯的吸附性能没有
明显改善；用浓度为0．676 2 mol／L的硝酸溶液12．5 mL酸改性活性炭可用于处理含Pb2+废水。
关键词：煤基活性炭；改性；吸附；四氯化碳；苯
中图分类号：TQ424．1 文献标志码：A 文章编号：1009—2617(2015)02—0154—03
DOI：10．13355／j．cnki．sfyj．2015．02．19
煤基活性炭具有独特的孑L隙结构和优良的吸
附性能，是重要的吸附材料。活性炭的孔隙结构
及其表面化学性质对其吸附性能有重要影响[14]。
目前，活性炭广泛用于废水处理，根据废水处理要
求，针对活性炭表面改性的研究也逐渐增多[5-63。
对活性炭表面化学改性有多种方法，其中酸、
碱改性法简单方便。用酸、碱可以溶解活性炭中
的酸、碱可溶物质，但骨架结构不被破坏，改性后
的活性炭比表面积增大，对有机物的吸附量增
大[7]。试验研究了淮北大华公司生产的煤基活性
炭的酸、碱改性处理，并比较了改性前后活性炭对
四氯化碳、苯的吸附能力，考察了用改性活性炭处
理含Pb2+废水的效果。
1 试验部分
1．1试验原料及设备
活性炭，淮北大华公司生产；苯，四氯化碳，硝
酸，氢氧化钠，均为分析纯，天津市富宇精细化工
有限公司产品。
电子天平，FA2004N，上海精密科学仪器有
限公司；循环水式真空泵，SHZ—C，河南巩义；孔径
测定仪，美国ASAP 2020；磁力加热搅拌器，79—
1，江苏大地自动化仪器厂；气体流量计，SQL-2
型，长春市仪表厂。
1．2活性炭酸、碱改性
1．2．1活性炭预处理
称取一定量活性炭，加适量去离子水，室温下
搅拌】h后过滤；再加去离子水，搅拌l h后过
滤；同样方法洗涤2次。110℃下恒温干燥4 h后
置于干燥器中备用。
1．2．2活性炭酸改性
取预处理活性炭4份，分别加入浓度为
0．676 2、1．127 0、1．577 8、2．254 0 mol／L的
HN0。溶液，100℃下搅拌2 h，过滤后用水洗涤
至中性。110 oC下恒温干燥4 h后置于干燥器中
备用。
1．2．3活性炭碱改性
取预处理活性炭4份，分别按碱炭质量比
2：1、3：1、4：1、5：1充分混匀，100℃下混合
搅拌2 h，过滤后用水洗涤至中性。110℃下恒温
干燥4 h后置于干燥器中备用。
1．3活性炭吸附能力测定
按GB／T 7702．6—1997、GB／T 7702．13—
1997一T，测定活性炭对四氯化碳的吸附量；
活性炭在150℃下烘干4 h，冷却后用自制装
置测定活性炭对苯的吸附量。
1．4活性炭的物性测试
用ASAP2020孔径测定仪测定改性前后活
收稿日期：2014—07—02
基金项目：辽宁科技大学大学生创新训练计划项目(DC2013027)。
作者简介：宋云飞(1991一)，男，河南林州人，本科在读，主要研究方向为应用化学。
通信作者：张立华(1966一)，女，河北平泉人，副教授，主要从事应用化学教学及研究工作。E—mail：zlhl227416@163．corn。

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