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1、第37卷第11期化学工程Vo.l37No.112009年11月CHEMICALENGINEERING(CHINA)Nov.2009磷酸活化法制备花生壳活性炭工艺徐涛,刘晓勤(南京工业大学材料化学工程国家重点实验室,江苏南京210009)摘要:采用正交试验方法探讨了以花生壳为原料,通过磷酸活化法制备的高效活性炭吸附剂。以活性炭的收率和2+Pb吸附容量为考察指标,选择了磷酸质量浓度、浸渍质量比和活化温度3个因素,3个水平的正交试验方法。结2+果表明,对活性炭收率影响最大的因素是
2、活化温度,对活性炭吸附Pb容量影响最大的是磷酸活化剂的质量浓度。3综合考察各影响因素,得出在磷酸活化剂质量浓度为1220kg/m,浸渍质量比为150%和活化温度为400时可2+以在保持活性炭收率较高的情况下制备高Pb吸附容量的花生壳活性炭吸附剂,该活性炭的比表面为231018.5m/g,总孔容积为0.754m/g,平均孔径为2.961nm,对低质量浓度含铅废水中铅离子的去除率接近100%,是合适的液相吸附用活性炭材料。关键词:花生壳;活性炭;磷酸;吸附;正交试验中图分类号:TQ028.15文献标识码:A文章编号:10
3、05-9954(2009)11-0070-05PreparationofpeanutshellactivecarbonbyphosphoricacidactivationXUTao,LIUXiao-qin(StateKeyLaboratoryofMateria-lorientedChemicalEngineering,NanjingUniversityofTechnology,Nanjing210009,JiangsuProvince,China)Abstract:Thehigh-efficientactivatedcarbonw
4、aspreparedfrompeanutshellbyphosphoricacidactivationaccordingtoorthogonaltestmethod.Theinfluenceofphosphoricacidmassconcentration(A),impregnationmass2+ratio(B)andactivationtemperature(C)ontheyieldandPbremovalcapacityofpeanutshellactivatedcarbonwasanalyzed.Theresultssho
5、wthatthekeyfactoraffectingtheyieldofactivecarbonisactivationtemperature,and2+thephosphoricacidmassconcentrationisthemostimportantfactorforPbadsorptioncapacityofpeanutshell2activatedcarbon.Thepeanutshellactivecarbonwiththespecificsurfaceareaof1018.5m/g,thetotalpore3vol
6、umeof0.754m/g,theaverageporesizeof2.961nmcanbeproducedundertheoptimumconditionsof3phosphoricacidmassconcentration1220kg/m,impregnation150%andactivationtemperature400.The2+2+removalofPbiscloseto100%whenthewastewateriswithlowPbmassconcentration.Itisakindoffittingactive
7、carbonmaterialforliquidabsorption.Keywords:peanutshel;lactivecarbon;phosphoricacid;adsorption;orthogonaltest2+3+2+2+花生壳是一类性能优良的生物吸附剂,可水溶液中有机物杂质和Zn,Cr,Pb,Ni[4-7]被用于吸附水中的重金属离子和偶氮染料等水等重金属离子方面表现出了优异的性能。[1-2]体污染物。我国是花生生产大国,每年约副国内有关花生壳活性炭制备的报道较少,研究[3][8-9]产450万t花生壳。若能将这些花
8、生壳加以主要为ZnCl2活化工艺条件的初探。本文在回收利用,制备高性能的活性炭吸附剂,不仅可国内外研究的基础上将正交设计试验方法用于以改变目前国内花生壳资源极度浪费的现状,磷酸化学活化法制备花生壳活性炭的开发,得取得可观的经济效益,而且可以减少因焚
