活性炭对木糖液脱色性能的研究

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1、摘要本论文采用活性炭对木糖液进行脱色，并对木糖液的色素成分进行分析，根据活性炭表面化学及木糖液的色素成分，采用不同的改性方法对活性炭进行改性以提高活性炭对木糖液的脱色率。研究中采用了KOH溶液、氨水、单宁酸溶液对活性炭进行改性，考察改性前后活性炭对木糖液的脱色效果。采用XRD、FTIR及SEM分析手段，对活性炭性能进行表征，结论如下：1．以O．25％KOH溶液对活性炭进行4～6h的处理，可以提高活性炭对木糖液的脱色率，与未改性的活性炭相比，其透光率由44％提高到50％。对木糖液中的蛋白质、酚类化合物、铁及糠醛的去除

2、率由43．5％、46．4％、6．40％、11．8％提高到53．0％、56．9％、16．3％、13．2％，并且KOH改性活性炭的碱性官能团数量由0．314mmol·g‘1增加到0．534mmol·g～。2．以氨水对活性炭进行改性处理，可以提高活性炭对木糖液的脱色率，与未改性的活性炭相比，对木糖液中的蛋白质、酚类化合物、铁及糠醛的去除率由43．5％、46．4％、6．40％、11．8％提高到53．3％、56．9％、8．52％、26．O％。氨水改性活性炭的碱性官能团数量由0．314mmol·g’1增加到0．535mmol·

3、g～。3．以21．8mg·L以的单宁酸溶液对活性炭进行改性，可以提高活性炭对木糖液的脱色率，与未改性活性炭相比，其透光率由44％提高到5l％。对木糖液中的蛋白质、酚类化合物、铁及糠醛的去除率由43．5％、46．4％、6．40％、11．8％提高到83．3％、50．O％、22．O％、18．7％，并且单宁酸改性活性炭表面官能团的酚羟基数量由0．789mm01．g。1增加O．800mm01．g～。关键词：活性炭；木糖液；脱色；改性StudyonDecolorationofXyloseSolutionbyActivatedC

4、arbonAbstractInpresentstudy，theactivatedcarbonwaschosenasanadsorbentfortheadsorptionofpigmentsinxylosesolutions．TheactivatedcarbonwasmodifiedbyKOH，NH3’H20andtannicacidinordertochangeitssurfacechemistry．Theadsorptionperformancesofactivatedcarbonbeforeandafterch

5、emicaltreatmentwereexaminedbymeasurementsthecontentsofpigmentsinxylosesolutions．TheinvestigationsusingSEM，XRD，FTIRindicatethatmodificationcreatesmorefunctionalgroupsandthusdepositsmoreparticlesizeonthesurfaceofactivatedcarbon．DecolorationofxylosesolutionbyKOHm

6、odified—activatedcarbonwasstudiedinthispaper．Theresultsshowedthattheactivatedcarbonwastreatedby0．25％KOHfor4～6hhadhighdecolorationeffectonnitrogen-containingmaterial，phenoliccompounds，ironcompoundsandfurfural．Aftertreatment，theremovalrateofabovecompoundsrespect

7、ivelychangedfrom43．50％、46．37％、6．40％、and11．83％to53％、56．87％、16．3l％and13．17％，andthelighttransmittanceofthexylosesolutionhasbeenchangedfrom44％to50％．TheamountsofbasicgroupsandadsorbentactivesitesonthesurfaceofactivatedcarbonareincreasedaftermodifyingbyKOH．Decolorat

8、ionofxylosesolutionbyNH3’H20modified—activatedcarbonwasstudied．TheresultsshowedthattheactivatedcarbonwastreatedbyNH3‘H20hadhighdecolorationeffectonnitrogen—containingmaterial，pheno