活性炭纖維(ACF)近年來(lái)越來(lái)越受到重視，例如作為吸附材料來(lái)凈化被污染氣體和液體。它們的制備、表征和應(yīng)用表明ACF的多孔性結(jié)構(gòu)依靠活化作用的條件，即溫度、時(shí)問(wèn)和活化劑。一些研究表明，ACF的吸附速率是顆粒狀活性炭的2—50倍這歸結(jié)于纖維的小直徑(約10／．tm)在與流體接觸時(shí)提供比顆粒狀炭更大的比表面積(直徑從1～幾mm)。此外，它們能夠去除水中各種各樣的污染物的潛力已被證明，例如微小有機(jī)污染物像酚、化合物、殺蟲(chóng)劑、染料和三氯乙烯。自1970年以來(lái)，許多不同類(lèi)型的纖維如合成或自然纖維被用作活性炭纖維的前驅(qū)體：聚丙稀腈(PAN)，酚醛纖維，人造絲羧基纖維素纖維，纖維素磷酸鹽，和瀝青。每個(gè)都有其應(yīng)用和局限。合成纖維一般都比較昂貴，因此從當(dāng)?shù)匾椎玫馁Y源發(fā)現(xiàn)便宜的前體是有必要的。
木棉，在中國(guó)南方和東南亞是豐富和低廉的自然資源，是一種果實(shí)纖維，附著于木棉蒴果殼體內(nèi)壁，由內(nèi)壁細(xì)胞發(fā)育、生長(zhǎng)而成，包含64％的纖維素、13％的木質(zhì)素和23％的戊聚糖…。本研究采用2種預(yù)氧化和一種不預(yù)氧化的方法制備得到的活性炭纖維(ACF)處理苯酚和亞甲基藍(lán)模擬廢水，因?yàn)檫@2種物質(zhì)是工業(yè)廢水和印染工業(yè)的常見(jiàn)污染物。本研究的主要目的是研究吸附劑制備中預(yù)處理?xiàng)l件的變化對(duì)有機(jī)物苯酚和亞甲基藍(lán)的吸附影響。
1實(shí)驗(yàn)部分
1-1活性炭纖維制備
木棉放入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2％的NaOH溶液中浸泡48h，除去表面蠟質(zhì)、灰分及其他小分子，取出后用蒸餾水洗至中性，放人烘箱烘干。堿處理后的木棉按照以下3種方法進(jìn)行預(yù)處理：方法I，在30％(NH)HPO溶液中以浸漬比1：3(木棉：(NH)HPO，質(zhì)量比)浸漬木棉纖維24h，105℃烘干；方法II，以I法進(jìn)行浸漬，然后在200℃下于空氣中氧化2h；方法III，木棉纖維先在200℃下于空氣中氧化2h，然后以I法進(jìn)行浸漬。
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