不同改性方法对酒糟生物炭理化性质及其吸附能力的影响

作者：夏红霞; 夏洋漪; 朱启红^*

来源：化学研究与应用, 2023, 35(10): 2394-2401.

• 酒糟
• 生物炭
• 改性
• 理化性质
• 吸附
• Cd(Ⅱ)

本文以酒糟生物炭为供试材料,比较研究了化学活化改性法(HNO3、NaOH和H2O2)、有机改性法(海藻酸钠和柠檬酸)以及金属盐或金属氧化物改性法(FeCl3和Fe2O3)对酒糟生物炭理化性质及其吸附性能的影响,为制备高吸附性能生物炭提供理论依据。实验结果表明:(1)不同改性方法对酒糟生物炭吸附Cd(Ⅱ)能力影响较大。吸附实验结果显示,FeCl3改性(C1)显著降低酒糟生物炭的吸附能力,其他改性方法均提高生物炭的吸附能力。选取三类改性方法中吸附作用最好的一种进行比较,其中Fe2O3改性碳(C2)对Cd(Ⅱ)的吸附作用最强,H2O2改性炭(A3)次之,柠檬酸改性炭(B2)效果最差,三种改性生物炭与对照相比分别提高了30.45%、13.49%和10.4%。(2)生物炭结构表征结果显示,Fe2O3改性生物炭比表面积达134.88 m2/g、粒径分布1.9-115 nm、中值粒径达3.82nm、Zeta电位绝对值为45.9 mV,均显著高于其他改性生物炭;且Fe2O3改性生物炭Fe-O官能团与含氧官能团数目增加也高于其他改性生物炭。由此表明,Fe2O3改性更能改善酒糟生物炭理化性质,进一步提高酒糟生物炭对Cd(Ⅱ)的吸附能力。

• 出版日期2023
• 单位重庆文理学院