关键词:
活性炭
活化温度
竹薄壁细胞
孔隙结构
亚甲基蓝
摘要:
为探究活化温度对竹薄壁细胞活性炭(PPCAC)理化性质及性能的影响,以脱除木质素的竹薄壁细胞为原料,磷酸为活化剂,在不同活化温度(400℃、500℃、600℃、700℃)下制备活性炭,通过傅里叶红外光谱(FT-IR)、比表面积及孔径分析仪、X射线衍射光谱(XRD)和X射线光电子能谱(XPS)对其孔隙结构、化学结构和晶体结构进行对比分析,并探讨不同活化温度制备的活性炭对亚甲基蓝的吸附能力,为新型竹基活性炭的开发利用提供理论依据和科学参考。结果表明:PPCAC表面的化学组成以C和O元素为主,P元素在活性炭表面的分布较均匀且含量较少;活化温度升高可使醇、酚、醚转化为石墨碳和羰基、羧基,当温度持续升高,又会发生逆反应转化回最初的含量;不同温度下活化的样品孔径以狭缝型的微孔和中孔为主,孔隙结构参数随温度的变化没有明显规律,当温度为500℃,活性炭具有最大的比表面积922.71m^(2)/g和最丰富的中孔结构0.98cm^(3)/g;不同活化温度下制备PPCAC对亚甲基蓝均表现出较好的吸附性能,其中PPCAC-700具有最高的吸附量614mg/g,表明活性炭的MB去除能力并不是完全由孔隙结构决定,也与其表面化学性质相关。