开心果壳基活性炭的制备及其吸附性能研究

本文以开心果壳为原料,采用化学活化法制备开心果壳基活性炭。将干燥的开心果壳在450℃管式炉炭化4 h,将活化剂KOH和炭化后的开心果壳粉按照质量比1∶1混合研磨,在800℃条件下活化2 h制备活性炭。采用傅里叶变换红外光谱仪表征活性炭表面官能团,并研究了pH值、亚甲基蓝初始浓度、温度及吸附时间对开心果壳基活性炭吸附亚甲基蓝的影响。结果表明,开心果壳基活性炭对亚甲基蓝的吸附效果良好,Langmuir等温吸附模型和准二级吸附动力学方程能较好地拟合吸附过程,开心果壳基活性炭对亚甲基蓝的吸附反应为吸热反应,自发进行。

不同活化方法对开心果壳活性炭的孔结构影响

以开心果壳为原料制备活性炭,通过在-196℃下测定活性炭的氮气吸附等温线,探讨ZnCl2法、KCl法以及ZnCl2-KCl-H2O联合活化法对活性炭孔结构的影响.研究表明:ZnCl2法制备的开心果果壳活性炭以微孔为主,采用40%ZnCl2溶液浸渍,在500℃下活化1.5h后得到的活性炭的比表面积为630m2·g-1;单独KCl活化法不能起到较好的活化效果;对于ZnCl2活化法和KCl活化法,增加水蒸气活化都能增强活化效果,尤其对KCl活化的增强效果最为明显,使其比表面积增大近9倍,但其孔结构仍是微孔为主;ZnCl2-KClH2O联合活化法能有效增加活性炭的中孔,采用40%ZnCl2和6%KCl溶液浸渍,在900℃下活化1.5h后得到的活性炭的中孔添加量为0.10cm3·g-1,比表面为740m2·g-1,中孔孔径集中在4nm.

一种绿色生物吸附剂在废水中吸附偶氮染料能力的研究

以开心果果壳作为生物吸附剂,研究其去除废水中偶氮染料的能力。通过批次实验研究了吸附时间和染料质量浓度对开心果果壳生物吸附剂吸附能力的影响。结果表明,吸附过程在10 min内即可完成,吸附率随染料质量浓度的增加而降低。采用两参数和三参数吸附模型描述吸附动力学和吸附等温线实验数据。结果表明,准二级模型和Sips模型能较为准确地描述吸附过程。开心果果壳生物吸附剂的最大吸附容量为109.52 mg/g。标准吉布斯自由能为-5.18 k J/mol,表明吸附过程是一个物理的自发过程。

开心果壳活性炭对含Cr(Ⅵ)废水吸附性能及其吸附热动力学研究

对开心果壳制备的生物质活性炭吸附剂,采用ZnCl2活化,研究其对Cr(Ⅵ)吸附效果。通过批次实验,研究了活性炭对废水中Cr(Ⅵ)吸附的影响因素,如溶液pH、吸附剂用量、接触时间和溶液的初始浓度、吸附热动力学等。结果表明:开心果壳活性炭的BET的比表面积达1677.61 m2·g-1,孔径约为29.73 nm的介孔结构,活化能约为4.39 kJ·mol-1;室温下,开心果壳活性炭投入量为1.25 g·L-1、吸附90 min、模拟含Cr(Ⅵ)溶液初始浓度0.8 mmol·L-1、pH值=2时,吸附效果最佳,Cr(Ⅵ)去除率在80%以上。采用微量热法研究了在最佳吸附条件下,开心果壳活性炭吸附Cr(Ⅵ)离子的热动力学性质,得到了该过程活化能为Ea=4.39 kJomol-1,吸附温度308.15K时,速率常数k=3.269×10-3/s。

高效液相色谱法测定新疆薄皮核桃和开心果中泛酸的含量

采用高效液相色谱法测定新疆薄皮核桃和开心果中水溶性维生素—泛酸的含量,试验采用Symmetry Shield RP18（4.6 mm×250 mm×5μm）为分离柱,以10 mmol/L磷酸二氢钾（pH 3.0）和乙腈为流动相,用紫外检测器在200nm下进行检测,该方法前处理操作简单,结果准确可靠,该方法线性范围为5.0~40.0 mg/100 g,相关系数为0.999 8,平均加标回收率在93.5%~96.6%之间,方法检出限为0.10 mg/100 g,该方法精密度试验将峰面积和保留时间作为考察对象RSD均小于0.6%。试验结果表明,新疆薄皮核桃和开心果中泛酸的含量都很丰富,均具有比较高的营养价值。