摘要
以油菜秸秆为原料,采用限氧热解法在300℃、500℃、700℃条件下分别制备了油菜秸秆生物炭RSB.300、RSB500、RSB700,对其元素组成、表面形貌、官能团分布等理化性质进行了表征,并研究了其对水中亚甲基蓝(MB)染料的吸附性能及机理.结果表明,随着热解温度的提高,RSB的碳化和芳香化程度有所提升,比表面积、总孔容和平均孔径也有所增大.当初始MB质量浓度为50 mg/L,pH为10.0,温度为25℃,RSB300、RSB500、RSB700的投加量分别为0.6、0.4、0.3 g/L时,反应60 min左右达到吸附平衡,RSB700对MB的吸附量达到162.80 mg/g,分别比RSB300、RSB500提高了 1.06、0.37倍.不同热解温度下制备的RSB对MB的吸附过程均更符合准二级动力学模型(R2＞0.98),吸附等温线则更符合Freundlich模型和Temkin模型(R2＞0.96),该吸附过程是自发、吸热、熵驱动的,以化学吸附为主,具体涉及静电引力、氢键、π-π键、离子交换等多重作用机制.RSB700的吸附性能优于RSB300、RSB500,可用作高效吸附水中MB的优选材料.
基金项目
国家自然科学基金(21705133)
四川省科技计划(2022YFG0307)
四川省科技计划(2022NSFSC0393)
四川省环境污染防治重点研发项目(2017SZ0179)
国家级大学生创新训练项目(202211116025)
成都工业学院校级科研项目(2022ZR001)
维普
万方数据