基于超声改性橡胶籽壳活性炭的制备方法研究

文献类型： 中文期刊

第一作者： 潘晓威

作者： 潘晓威;赵祉芳;占国艳;梁耀辉;潘政;陈淑贤;叶剑芝

作者机构：

关键词： 橡胶籽壳;活性炭;碘吸附值;亚甲基蓝吸附值

期刊名称： 热带作物学报

ISSN： 1000-2561

年卷期： 2024 年 006 期

页码： 1235-1243

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 以农业废弃物橡胶籽壳为原料，以KOH为活化剂，与超声处理相结合制备活性炭，通过调整制备处理条件对活性炭的表面结构进行调控，以获得最佳制备条件。采用傅里叶显微红外、扫描电镜、元素分析、热重分析等手段，研究活性炭的物理化学特性，考察其吸附能力，并比较超声预处理与未超声预处理的活性炭的特性。研究得出最优制备条件为：剂料比为1∶1，超声作用时间为60 min，活化时间为60 min，活化温度为700℃。超声预处理后的活性炭（UAC）的亚甲基蓝吸附值为400 mg/g、碘吸附值为1340.2 mg/g、得率达25.9%，总孔容为0.9511 cm3/g，比表面积为1034.5009 m2/g；未经超声预处理的活性炭（NAC）的亚甲基蓝吸附值为300 mg/g，碘吸附值为894.0 mg/g，得率为20.8%，比表面积为690.2461 m2/g，总孔容为0.6830 cm3/g。二者均含羟基、醇羟基、羰基官能团，橡胶籽壳活性炭的氮气吸附等温线为Ⅰ型。KOH活化后的活性炭表面存有大量孔结构，UAC活性炭表面光滑平整，有许多丰富规则的孔结构，优于NAC活性炭。橡胶籽壳的碳（C）含量丰富，经过KOH活化后，UAC和NAC的C含量由原来的56.81%，分别提高到75.97%、64.89%。KOH活化后的样品比橡胶籽壳更加稳定，UAC和NAC样品的总重量分别损失62%和68%之后趋于稳定。综上所述，超声处理制备的活性炭性能更佳，说明超声波的空化效应作用在活性炭结构表面，使其结构发生变化，进而提高其吸附性能、比表面积等。

分类号： TQ424.1

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