磁场作用对磁性活性炭吸附性能的影响规律

为了研究磁场作用对磁性吸附剂吸附性能的影响规律,实验合成了磁性活性炭Fe3O4@AC,并研究其在磁场作用下对亚甲基蓝染料(MB)的吸附行为。结果表明,在磁场作用下Fe3O4@AC对MB的吸附效率较无磁场作用下显著提高,但比吸附容量提升不明显。磁场的磁场强度显著影响Fe3O4@AC的吸附性能,Fe3O4@AC的吸附容量随着磁场强度增加先增加后减小,当磁场强度为50 mT时,比吸附容量最高,达162.3 mg/g,较无磁场时提高7.2%,但其到达吸附平衡时间减少了40%左右。同时,磁场作用可显著提升Fe3O4@AC对MB的吸附选择性。磁场下的吸附过程受初始pH值、MB初始浓度等因素的影响有限。通过等温吸附模型、吸附动力学、颗粒扩散模型理论拟合,发现Fe3O4@AC对MB的吸附以化学吸附为主,符合准二级动力学方程。磁场作用未对吸附动力过程产生显著影响,但可促进颗粒扩散模型中的内扩散过程。