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(wei)10℃和45℃吸附(fu)(fu)研究(jiu)從水溶(rong)液中吸附(fu)(fu)酸(suan)藍。探索廉價(jia)有(you)效(xiao)(xiao)的(de)(de)吸附(fu)(fu)劑去(qu)除(chu)(chu)廢(fei)水中的(de)(de)顏色。活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)是從廢(fei)水中去(qu)除(chu)(chu)污染(ran)物*常(chang)用的(de)(de)吸附(fu)(fu)劑。特別是從廢(fei)水中去(qu)除(chu)(chu)各(ge)種染(ran)料的(de)(de)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)有(you)效(xiao)(xiao)性(xing)使其(qi)成為(wei)其(qi)他昂貴治(zhi)療方案(an)的(de)(de)理想替代(dai)品。活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)具有(you)較(jiao)大的(de)(de)吸附(fu)(fu)能力，主(zhu)要(yao)是由于其(qi)結構特性(xing)（多孔(kong)結構），具有(you)較(jiao)大的(de)(de)表面積和化學性(xing)于改(gai)性(xing)以提高(gao)其(qi)性(xing)能。

　　顏(yan)(yan)色(se)是(shi)可(ke)(ke)見污(wu)染(ran)(ran)。消(xiao)費者可(ke)(ke)能(neng)無(wu)法接(jie)(jie)受水源的(de)輕微著色(se)，盡管它可(ke)(ke)能(neng)無(wu)毒(du)(du)。這種污(wu)染(ran)(ran)的(de)根本原因是(shi)合成染(ran)(ran)料(liao)(liao)的(de)使用(yong)迅速增加(jia)。目(mu)前有(you)(you)1萬(wan)多種不同的(de)化學(xue)染(ran)(ran)料(liao)(liao)，估計世界染(ran)(ran)料(liao)(liao)和(he)染(ran)(ran)料(liao)(liao)中間體的(de)生(sheng)產量在7左右×10 8公(gong)斤。主要用(yong)于紡織、制(zhi)革(ge)、制(zhi)藥、食品包裝(zhuang)、紙(zhi)(zhi)漿、紙(zhi)(zhi)張(zhang)、油漆、電鍍等(deng)(deng)行業。污(wu)染(ran)(ran)物(wu)在染(ran)(ran)料(liao)(liao)制(zhi)造(zao)和(he)染(ran)(ran)料(liao)(liao)應用(yong)過程中著色(se)高度(du)。酸(suan)或堿、鹽、溶解懸浮固體等(deng)(deng)有(you)(you)毒(du)(du)化合物(wu)也(ye)可(ke)(ke)存在于流(liu)出物(wu)中。河流(liu)或湖泊等(deng)(deng)接(jie)(jie)收水體的(de)顏(yan)(yan)色(se)可(ke)(ke)抑制(zhi)光(guang)合作用(yong)，其化合物(wu)可(ke)(ke)與金屬離子(zi)反(fan)應，對魚類和(he)其他水生(sheng)生(sheng)物(wu)形成有(you)(you)毒(du)(du)物(wu)質。

　　功能組對活性炭(tan)吸附的(de)影響

　　石(shi)墨與非(fei)晶(jing)態之間的(de)(de)(de)(de)中(zhong)間結構，即所(suo)謂的(de)(de)(de)(de)渦流結構或隨機(ji)層晶(jing)格結構。與石(shi)墨不同，碳材(cai)料(liao)(liao)微(wei)晶(jing)非(fei)常小，邊緣有一些脂肪族側鏈。這(zhe)些小晶(jing)體可(ke)以通過它(ta)們的(de)(de)(de)(de)鏈接形成所(suo)謂的(de)(de)(de)(de)大分子(zi)(zi)(zi)，其中(zhong)碳被(bei)捕獲。酸(suan)性(xing)(xing)藍是(shi)陰離子(zi)(zi)(zi)三苯甲烷染料(liao)(liao)，攜(xie)帶磺酸(suan)基團。在(zai)(zai)水溶(rong)液中(zhong)，它(ta)是(shi)離子(zi)(zi)(zi)化的(de)(de)(de)(de)SO ananionic - 3基團。該(gai)染料(liao)(liao)離子(zi)(zi)(zi)在(zai)(zai)原料(liao)(liao)和4000中(zhong)存在(zai)(zai)于庫侖斥力和含(han)氧量接近表面的(de)(de)(de)(de)官能(neng)團(羧基、堿(jian)等)℃脫氣活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭樣(yang)品(pin)。由于碳表面極性(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)降低和一些酸(suan)氧表面官能(neng)度的(de)(de)(de)(de)分解(jie)，染料(liao)(liao)在(zai)(zai)800℃活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭上(shang)的(de)(de)(de)(de)吸附是(shi)高(gao)的(de)(de)(de)(de)。也可(ke)能(neng)是(shi)由于高(gao)溫(wen)下(xia)盲孔的(de)(de)(de)(de)開(kai)啟和激(ji)活(huo)(huo)，導致吸附增(zeng)加，導致表面積和孔體積增(zeng)加。800℃因此，活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭樣(yang)品(pin)的(de)(de)(de)(de)非(fei)極性(xing)(xing)表面也是(shi)染料(liao)(liao)高(gao)吸附的(de)(de)(de)(de)原因。原料(liao)(liao)和400℃活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭樣(yang)品(pin)中(zhong)染料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)低吸附可(ke)能(neng)是(shi)由于極性(xing)(xing)官能(neng)團通過氫鍵強(qiang)烈吸附水引起的(de)(de)(de)(de)。

　　對于(yu)固液(ye)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)過(guo)程，溶(rong)質轉(zhuan)移的(de)(de)(de)特點(dian)通(tong)常(chang)是外部(bu)質量傳(chuan)遞(di)（邊界層(ceng)擴(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)）或顆(ke)(ke)粒擴(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)或兩者(zhe)。三個連續步(bu)驟(zou)可(ke)以描述吸(xi)(xi)(xi)附(fu)動力(li)學，即溶(rong)質通(tong)過(guo)液(ye)膜從本(ben)體溶(rong)液(ye)輸送(song)到(dao)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)劑外表面(mian)(mian)； 溶(rong)質擴(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)到(dao)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)劑的(de)(de)(de)孔(kong)中(zhong)，除了(le)外部(bu)表面(mian)(mian)少量的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu); 以及顆(ke)(ke)粒中(zhong)溶(rong)質在(zai)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)劑孔(kong)隙和(he)毛細(xi)管(guan)空間表面(mian)(mian)擴(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)和(he)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)的(de)(de)(de)轉(zhuan)移機制(zhi)。第三步(bu)很快就被(bei)認(ren)為是可(ke)以忽略的(de)(de)(de)。總體吸(xi)(xi)(xi)附(fu)速率將由*慢的(de)(de)(de)步(bu)驟(zou)控(kong)制(zhi)，這(zhe)(zhe)將是膜擴(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)或孔(kong)擴(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)。然而，控(kong)制(zhi)步(bu)驟(zou)可(ke)能分布(bu)在(zai)顆(ke)(ke)粒內(nei)外傳(chuan)輸機制(zhi)之間。在(zai)這(zhe)(zhe)兩種情況下，外部(bu)擴(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)涉及吸(xi)(xi)(xi)附(fu)過(guo)程。染料在(zai)活(huo)性炭(tan)顆(ke)(ke)粒上的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)可(ke)以通(tong)過(guo)早(zao)期的(de)(de)(de)膜擴(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)來控(kong)制(zhi)，然后當活(huo)性炭(tan)顆(ke)(ke)粒裝載染料離子(zi)時，可(ke)以通(tong)過(guo)顆(ke)(ke)粒內(nei)的(de)(de)(de)擴(kuo)(kuo)散(san)(san)(san)來控(kong)制(zhi)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)過(guo)程。隨著吸(xi)(xi)(xi)附(fu)和(he)活(huo)性炭(tan)活(huo)化溫度的(de)(de)(de)升高而升高。這(zhe)(zhe)歸(gui)因于(yu)活(huo)性炭(tan)表面(mian)(mian)*容易(yi)獲(huo)得的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)位點(dian)的(de)(de)(de)瞬時利用。

　　木材制備的(de)(de)活(huo)性炭(tan)有(you)羧(suo)基等(deng)表(biao)面官能團，800℃激活(huo)后消失，提高吸(xi)附(fu)能力。EDS表(biao)明隨著活(huo)化溫度的(de)(de)升高，活(huo)性炭(tan)的(de)(de)升高而增加。分子吸(xi)附(fu)和穩定取(qu)向在(zai)15秒左右(you)實現。染料在(zai)碳表(biao)面的(de)(de)相(xiang)互作用涉(she)及顆粒和孔擴(kuo)散過程(cheng)。在(zai)800℃ 木材制成的(de)(de)活(huo)性炭(tan)可(ke)有(you)效(xiao)用作從水溶液(ye)中去除酸藍的(de)(de)吸(xi)附(fu)劑(ji)。