活性炭氫氧化鈉化學(xué)活化

　　活性炭的生產(chǎn)方式多種多樣，來(lái)源廣泛，根據(jù)活性炭的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，它分為幾種類型，包括動(dòng)物炭、黑炭、爐炭、聚合型和它由蔬菜來(lái)源、堅(jiān)果殼和種子水果制成，近年來(lái)全球活性炭消費(fèi)量增加，年增長(zhǎng)率達(dá)到5.5%，并且根據(jù)預(yù)期，未來(lái)幾年將繼續(xù)以更高的速度增長(zhǎng)，因?yàn)槲�附在固體上是凈化水和減少空氣和水污染的首選方法之一，工業(yè)中使用最多的吸附劑之一是活性炭。活性炭具有的形狀以及孔隙和氣孔的存在使其具有高吸附能力，并且由于這些孔隙數(shù)量眾多氣孔異常，活性炭具有很高的表面積，范圍為(200-2000)m2/g，有時(shí)可達(dá)5000m2/g。

　　為了增加與活性炭的負(fù)離子交換的容量，用堿處理活性炭，所以本次使用氫氧化鈉從果殼中制備活性炭。以這種方式制成的活性炭以其高表面積和pH值為中性而著稱。使用不同比例的氫氧化鈉進(jìn)行活化。進(jìn)行了理化測(cè)試。對(duì)制備的樣品進(jìn)行了理化測(cè)試，包括低密度、低灰分含量、碘值(IN)的測(cè)定、亞甲藍(lán)染料從其水溶液中吸附測(cè)定的外表面積。溶液、灰分和水分測(cè)量。

　　準(zhǔn)備原材料

　　將果殼曬干，然后磨成極細(xì)的粉末，才能獲得最好的效果，讓它們與碳酸化物質(zhì)的相互作用盡可能大。初始碳化過程將10克果殼與不同重量比的NaOH在鋼制容器中混合防銹，將混合物充分均化，并在(350℃)的溫度下加熱90分鐘。最終碳化過程在連續(xù)攪拌下將溫度升至550℃并持續(xù)兩小時(shí)以最終釋放氣體和蒸汽，然后將反應(yīng)容器從熱源移開并純化活性炭并進(jìn)行測(cè)量。

　　制備活性炭的純化

　　將制備好的活性炭用蒸餾水洗滌數(shù)次，得到不含氫氧化鈉和礦物殘留物的活性炭，繼續(xù)用蒸餾水洗滌，直至證明不含堿基物質(zhì)，然后用​​25ml的鹽酸溶液(10%)直到離子被去除，然后用蒸餾水洗滌數(shù)次以去除任何酸的痕跡，產(chǎn)品在130℃的溫度下干燥并使用陶瓷充分研磨砂漿并與空氣隔絕。

　　測(cè)量制備的活性炭的效率

　　從碘的水溶液中吸附碘的方法，內(nèi)表面積根據(jù)以下方法測(cè)量：它以一克活性炭從溶液中吸收的碘的毫克數(shù)表示，碘值(IN)是通過應(yīng)用以下等式計(jì)算的IN=X/M*D。X：活性炭吸附的碘重量，單位為mg。M：所用活性炭型號(hào)的重量。D：修正系數(shù)。通過測(cè)量亞甲藍(lán)染料從其水溶液中的吸附能力來(lái)測(cè)量活性炭的外表面積，稱取(0.1)克活性炭，然后放入錐形瓶中加入(100)毫升濃度為(20ppm)的亞甲藍(lán)染料，然后在實(shí)驗(yàn)室溫度下在電動(dòng)搖床上放置一整天，直到染料的顏色消失，然后添加。另在(50)毫升溶液，我們繼續(xù)加入染料溶液，直到染料的顏色固定在溶液中，然后過濾溶液并取一定量的過濾溶液測(cè)量波長(zhǎng)(665nm)的吸光度)并通過取不同濃度(5,10,15,20,25ppm)的亞甲藍(lán)測(cè)量溶液在波長(zhǎng)(665nm)處的吸光度，并繪制吸光度值和濃度值之間的圖表。

　　活性炭的物理測(cè)量

　　測(cè)量水分含量，將制備好的活性炭暴露在實(shí)驗(yàn)室大氣中24小時(shí)，并在130℃下干燥兩個(gè)小時(shí)，然后冷卻并稱重，并根據(jù)兩次重量之間的差異計(jì)算水分含量百分比。測(cè)量活性炭的密度，將一定量的活性炭放入5ml容量瓶中，為了去除分子間的孔隙，輕輕并精確地夯實(shí)材料，使活性炭占據(jù)其體積，注意碳分子處于一個(gè)水平面在燒瓶的標(biāo)記處，然后用靈敏天平稱量碳，密度計(jì)算如下：密度=質(zhì)量/體積(g/cm3)。計(jì)算灰分百分比，將一克活性炭樣品置于陶瓷坩堝中，在1000℃的烘箱中加熱一小時(shí)，然后在玻璃分米器中冷卻至實(shí)驗(yàn)室溫度，樣品的剩余重量代表剩余灰分的重量，然后計(jì)算出灰分的百分比。

　　氫氧化鈉化學(xué)活化

　　在本文中，果殼具有高含量和無(wú)限硬度的特點(diǎn)，通過用一種堿性堿(NaOH)熔化除去氫來(lái)生產(chǎn)活性炭，比例范圍為(0.5-2)在(500)℃的溫度下，按重量從基料到其中一種杏仁粉，通過不斷攪拌進(jìn)行熔化過程，直至材料顏色變成黑色，直接與空氣隔離并繼續(xù)再加熱兩個(gè)小時(shí)(500℃)，將初始碳化階段和冶煉產(chǎn)生的炭化物質(zhì)用蒸餾水洗滌數(shù)次進(jìn)行純化，直到我們得到石蕊試紙的陰性檢測(cè)(洗滌水應(yīng)該是中性的)然后用足量(10%)的鹽酸HCl溶液將碳化物質(zhì)升級(jí)以除去懸浮在其中的灰燼和礦物元素從反應(yīng)器中取出活性炭，用蒸餾水洗滌去除微量酸，然后將材料干燥24小時(shí)，然后通過粉碎結(jié)構(gòu)式并去除它們來(lái)研究堿制成的氣孔的大小和質(zhì)量對(duì)于氫原子。以明顯看出，碳酸化物質(zhì)的百分比增加導(dǎo)致氣孔和內(nèi)部孔隙的數(shù)量和質(zhì)量顯著增加，這可以用碘的量來(lái)解釋與商業(yè)模型相比吸附。

　　活性炭氫氧化鈉化學(xué)活化研究，實(shí)現(xiàn)了將果殼轉(zhuǎn)化為具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的材料并在應(yīng)用和研究中具有多種用途的可能性，因?yàn)樵撗芯孔C明，以果殼為原料，以氫氧化鈉為碳化材料制備的活性炭具有接近于或可能超過全球原產(chǎn)地生產(chǎn)的活性炭。這些結(jié)果是通過比較吸附亞甲藍(lán)的結(jié)果得到的，并計(jì)算了兩種活性炭樣品的碘值。

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