活性炭吸附酸藍

　　今天，我們分別是4000℃和800℃木材制成的活性炭為10℃和45℃吸(xi)(xi)(xi)附研究從(cong)水(shui)溶液中吸(xi)(xi)(xi)附酸藍。探索廉價有(you)效的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附劑去(qu)除(chu)廢(fei)水(shui)中的(de)(de)顏色。活性(xing)炭(tan)是(shi)從(cong)廢(fei)水(shui)中去(qu)除(chu)污染物*常用的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附劑。特別是(shi)從(cong)廢(fei)水(shui)中去(qu)除(chu)各種染料的(de)(de)活性(xing)炭(tan)的(de)(de)有(you)效性(xing)使其成(cheng)為其他昂貴治療方案的(de)(de)理想替代品。活性(xing)炭(tan)具有(you)較大的(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附能力，主(zhu)要是(shi)由于(yu)(yu)其結構特性(xing)（多孔結構），具有(you)較大的(de)(de)表面積和化學性(xing)于(yu)(yu)改性(xing)以提(ti)高其性(xing)能。

　　顏色(se)(se)是可見污染(ran)(ran)。消費者可能(neng)無法接受(shou)水源的(de)(de)輕(qing)微著(zhu)(zhu)色(se)(se)，盡管它可能(neng)無毒。這種污染(ran)(ran)的(de)(de)根本原(yuan)因是合(he)成染(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)使用(yong)迅速增加(jia)。目前有1萬多種不(bu)同(tong)的(de)(de)化(hua)(hua)學染(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)，估計世界染(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)和染(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)中(zhong)間體(ti)的(de)(de)生產量在(zai)7左右×10 8公(gong)斤。主要用(yong)于紡織、制(zhi)(zhi)革、制(zhi)(zhi)藥(yao)、食品包(bao)裝、紙漿、紙張、油漆、電鍍等(deng)行業(ye)。污染(ran)(ran)物(wu)在(zai)染(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)制(zhi)(zhi)造(zao)和染(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)應(ying)用(yong)過程中(zhong)著(zhu)(zhu)色(se)(se)高度。酸或(huo)堿、鹽(yan)、溶解懸(xuan)浮固體(ti)等(deng)有毒化(hua)(hua)合(he)物(wu)也可存在(zai)于流出(chu)物(wu)中(zhong)。河(he)流或(huo)湖泊等(deng)接收(shou)水體(ti)的(de)(de)顏色(se)(se)可抑制(zhi)(zhi)光合(he)作用(yong)，其化(hua)(hua)合(he)物(wu)可與(yu)金屬離(li)子(zi)反應(ying)，對魚類和其他水生生物(wu)形成有毒物(wu)質。

　　功能組對活性炭吸附的影響(xiang)

　　石(shi)墨(mo)與非晶態之間的(de)(de)(de)(de)中間結(jie)(jie)構(gou)，即所(suo)謂的(de)(de)(de)(de)渦流結(jie)(jie)構(gou)或隨機層晶格(ge)結(jie)(jie)構(gou)。與石(shi)墨(mo)不同，碳材料(liao)(liao)(liao)微(wei)晶非常小(xiao)，邊緣有一些脂肪族側鏈。這(zhe)些小(xiao)晶體可以通(tong)過(guo)它們的(de)(de)(de)(de)鏈接(jie)形成所(suo)謂的(de)(de)(de)(de)大分(fen)(fen)子(zi)(zi)，其中碳被捕獲。酸(suan)性(xing)(xing)藍是(shi)陰(yin)離(li)子(zi)(zi)三苯甲烷染(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)，攜(xie)帶磺酸(suan)基(ji)團(tuan)。在(zai)水溶液中，它是(shi)離(li)子(zi)(zi)化的(de)(de)(de)(de)SO ananionic - 3基(ji)團(tuan)。該染(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)離(li)子(zi)(zi)在(zai)原(yuan)料(liao)(liao)(liao)和(he)(he)(he)4000中存在(zai)于(yu)(yu)庫侖斥力和(he)(he)(he)含(han)氧量接(jie)近表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)官能團(tuan)(羧(suo)基(ji)、堿等(deng))℃脫氣活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)樣(yang)品。由(you)于(yu)(yu)碳表(biao)面(mian)極性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)降低和(he)(he)(he)一些酸(suan)氧表(biao)面(mian)官能度的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)解，染(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)在(zai)800℃活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)上(shang)的(de)(de)(de)(de)吸附(fu)是(shi)高的(de)(de)(de)(de)。也(ye)可能是(shi)由(you)于(yu)(yu)高溫下盲孔的(de)(de)(de)(de)開啟和(he)(he)(he)激活(huo)，導(dao)致吸附(fu)增加(jia)，導(dao)致表(biao)面(mian)積和(he)(he)(he)孔體積增加(jia)。800℃因此，活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)樣(yang)品的(de)(de)(de)(de)非極性(xing)(xing)表(biao)面(mian)也(ye)是(shi)染(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)高吸附(fu)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)因。原(yuan)料(liao)(liao)(liao)和(he)(he)(he)400℃活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)樣(yang)品中染(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)低吸附(fu)可能是(shi)由(you)于(yu)(yu)極性(xing)(xing)官能團(tuan)通(tong)過(guo)氫鍵強烈(lie)吸附(fu)水引起的(de)(de)(de)(de)。

　　對于(yu)固液吸(xi)(xi)附(fu)過(guo)程(cheng)(cheng)，溶(rong)質(zhi)轉移的(de)特點通(tong)常是(shi)外部(bu)質(zhi)量傳(chuan)遞（邊界層(ceng)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)(san)）或(huo)顆(ke)粒(li)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)(san)或(huo)兩(liang)者。三(san)(san)個(ge)連續步(bu)驟可(ke)(ke)以(yi)描(miao)述吸(xi)(xi)附(fu)動力學，即溶(rong)質(zhi)通(tong)過(guo)液膜從(cong)本體溶(rong)液輸送到吸(xi)(xi)附(fu)劑(ji)外表面(mian)； 溶(rong)質(zhi)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)(san)到吸(xi)(xi)附(fu)劑(ji)的(de)孔(kong)中，除了外部(bu)表面(mian)少量的(de)吸(xi)(xi)附(fu); 以(yi)及顆(ke)粒(li)中溶(rong)質(zhi)在吸(xi)(xi)附(fu)劑(ji)孔(kong)隙和毛(mao)細管空(kong)間(jian)表面(mian)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)(san)和吸(xi)(xi)附(fu)的(de)轉移機制。第(di)三(san)(san)步(bu)很快就被認為是(shi)可(ke)(ke)以(yi)忽(hu)略的(de)。總體吸(xi)(xi)附(fu)速率將(jiang)由*慢的(de)步(bu)驟控制，這將(jiang)是(shi)膜擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)(san)或(huo)孔(kong)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)(san)。然而，控制步(bu)驟可(ke)(ke)能(neng)分布在顆(ke)粒(li)內外傳(chuan)輸機制之間(jian)。在這兩(liang)種情(qing)況(kuang)下(xia)，外部(bu)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)(san)涉及吸(xi)(xi)附(fu)過(guo)程(cheng)(cheng)。染料在活(huo)性(xing)炭顆(ke)粒(li)上的(de)吸(xi)(xi)附(fu)可(ke)(ke)以(yi)通(tong)過(guo)早期的(de)膜擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)(san)來控制，然后當活(huo)性(xing)炭顆(ke)粒(li)裝載染料離子時(shi)，可(ke)(ke)以(yi)通(tong)過(guo)顆(ke)粒(li)內的(de)擴(kuo)(kuo)(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)(san)來控制吸(xi)(xi)附(fu)過(guo)程(cheng)(cheng)。隨著吸(xi)(xi)附(fu)和活(huo)性(xing)炭活(huo)化溫度(du)的(de)升(sheng)高而升(sheng)高。這歸因于(yu)活(huo)性(xing)炭表面(mian)*容易獲得的(de)吸(xi)(xi)附(fu)位點的(de)瞬時(shi)利用(yong)。

　　木材制備的(de)(de)活性(xing)炭有羧基等表面官(guan)能團，800℃激活后消失，提高(gao)吸(xi)(xi)附能力(li)。EDS表明隨著(zhu)活化溫度的(de)(de)升(sheng)高(gao)，活性(xing)炭的(de)(de)升(sheng)高(gao)而增加。分子吸(xi)(xi)附和穩(wen)定取(qu)向在15秒左右實現。染料在碳表面的(de)(de)相互作(zuo)用(yong)涉及顆粒和孔(kong)擴(kuo)散過程。在800℃ 木材制成的(de)(de)活性(xing)炭可(ke)有效(xiao)用(yong)作(zuo)從(cong)水(shui)溶液(ye)中去除酸(suan)藍(lan)的(de)(de)吸(xi)(xi)附劑。