钴镍铁氧体-生物炭的制备及对亚甲基蓝的吸附

摘要

探索废弃生物质制备磁性生物炭的方法并研究其对亚甲基蓝的吸附性能.以果树残枝为原料,采用水热法制备了一种新型磁性钴镍铁氧体-生物炭复合材料,结合扫描电镜、X-射线衍射、比表面测试、红外光谱分析和磁滞回线等手段对制备的磁性钴镍铁氧体-生物炭和生物炭进行形貌、物相、结构和磁性特性表征分析;对比考察2种材料对亚甲基蓝的吸附行为,探讨了吸附平衡和吸附动力学.结果表明,制备的磁性钴镍铁氧体-生物炭具备钴镍铁氧体和水热炭特征峰,符合设计的物相要求,其比表面积为15.2 m2·g-1,高出纯生物炭近1倍,饱和磁化强度为10.4 A·m2·kg-1.2种材料的吸附动力学过程均符合伪二级模型,即吸附过程受化学吸附控制;Langmuir模型更适合描述吸附平衡,磁性钴镍铁氧体-生物炭和生物炭的最大吸附容量分别为46.3 mg·g-1和44.4 mg·g-1.制备的磁性钴镍铁氧体-生物炭效果好且易于磁分离回收.