不同热解条件下合成生物炭对铜离子的吸附动力学研究

摘要：

为了揭示生物质炭对铜离子的吸附动力学特性,研究了以不同条件下合成的生物质炭作为吸附剂吸附铜离子的动力学过程.用生活中常见的玉米芯和龙爪槐为原材料,以限氧升温炭化法制备生物炭.表征了其结构和表面特征,又通过一系列批实验,研究不同热解温度(300、400、500、600和700℃)和不同热解时间(1、2、4、6、8h)的玉米芯与龙爪槐生物炭对Cu2+的吸附动力学特征与机理.结果表明,生物炭对Cu2+的吸附动力学数据随时间的变化能很好的用准二级动力学方程进行拟合,可见生物炭对Cu2+的吸附是复杂的,不是单一的单层吸附.同时用颗粒内扩散模型、班厄姆方程和Boyd外扩散模型进行分析,结果表明颗粒内扩散不是两种生物炭吸附铜离子的唯一速率控制步骤,液膜扩散和颗粒内扩散均在吸附过程中起到重要影响,且液膜扩散是主要的限速因素.

关键词：生物炭、铜离子、吸附动力学、吸附机理

所属期刊栏目：36

分类号：X703(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金No.51508026,51479005;渤海大学博士启动基金No.bsqd201415Supported by the National Natural Science Foundation of China No.51508026,51479005and the Bohai University Doctor Startup Fund No.bsqd201415

在线出版日期：2016-08-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2491-2502