活性炭对苯二酚同分异构体的吸附研究

来源 :南京林业大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:jhf44623386
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本论文研究了活性炭及其改性后对溶液中三种苯二酚同分异构体的吸附性能,为活性炭分离同分异构体提供了理论指导。本论文采用200目以上的(74μm以下的)椰壳活性炭为吸附剂,并分别进行硝酸氧化、600oC下氮气热处理硝酸氧化活性炭和900oC下氢气还原硝酸氧化活性炭的改性方法制得了四种活性炭。采用静态吸附法,研究了吸附温度、溶液pH值以及活性炭表面官能团对苯二酚三种同分异构体的吸附性能的影响规律。研究表明:活性炭对苯二酚同分异构体具有很好的吸附性能,其吸附量大小顺序是对苯二酚>邻苯二酚>间苯二酚,且其吸附特性符合Langmuir方程。在25-65oC范围内,对苯二酚和邻苯二酚的吸附量随着吸附温度的升高而升高,而间苯二酚在25oC时的吸附量高于45oC时的吸附量却又低于65oC的吸附量。溶液pH对活性炭吸附苯二酚同分异构体的影响也表现出不同的差异。在中性和碱性条件下对苯二酚和邻苯二酚的吸附量高于酸性条件下的吸附量,而间苯二酚在酸性和碱性条件下其吸附量增加,在中性条件下的吸附量反而更小。活性炭上的表面官能团对苯二酚三种同分异构体的吸附起阻碍作用,羧基的影响尤为明显,主要是因为酸性基团使活性炭的表面亲水性增加,减少了活性炭与苯二酚芳环之间的π-π色散力,占据了吸附位点的缘故。表面官能团去除后,吸附量明显增加。
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