用稻壳制备亚甲基蓝高吸附容量的超高比表面积活性炭

摘要

活性炭因具有高比表面积和丰富的孔结构而被广泛应用于吸附水处理中的污染物.稻壳具有独特的组成和微观结构,是制备活性炭的优质碳源.以稻壳为原料,利用过饱和KOH溶液的预活化和活化双重作用,在不同温度下制备出超高比表面积活性炭.随着活化温度的升高,活性炭的比表面积和总孔容逐渐增大.900°C下制得的活性炭具有超高比表面积,达到3600 m2/g,总孔容为3.164 cm3/g,明显优于商用活性炭(YP-80,比表面积为1310 m2/g,总孔容为0.816 cm3/g).具有最高比表面积的稻壳活性炭对亚甲基蓝的最大吸附量达到983 mg/g,几乎是YP-80(525 mg/g)的两倍.通过吸附动力学拟合,吸附亚甲基蓝的过程与拟二级动力学模型一致,表明该过程为化学吸附.