摘要 | 第1-6页 |
Abstract | 第6-12页 |
1 绪论 | 第12-25页 |
1.1 引言 | 第12页 |
1.2 活性炭制备及应用研究进展 | 第12-18页 |
1.2.1 活性炭发展概况 | 第12-14页 |
1.2.2 国内外活性炭的研究动态 | 第14-15页 |
1.2.2.1 活性炭的制备原料 | 第14页 |
1.2.2.2 活性炭的制备工艺 | 第14-15页 |
1.2.3 活性炭在水处理方面应用概况 | 第15-18页 |
1.2.3.1 活性炭吸附法处理水的历史及其现状 | 第15-17页 |
1.2.3.2 活性炭的应用前景 | 第17-18页 |
1.3 活性炭表面性能及表面改性 | 第18-20页 |
1.3.1 表面化学性质的作用 | 第18页 |
1.3.2 表面化学吸附机理 | 第18-19页 |
1.3.3 表面化学改性研究进展 | 第19-20页 |
1.3.3.1 表面氧化改性 | 第19页 |
1.3.3.2 表面还原改性 | 第19-20页 |
1.4 稻壳资源状况及应用现状 | 第20-22页 |
1.4.1 我国稻壳的资源状况 | 第20-21页 |
1.4.2 稻壳的特性 | 第21页 |
1.4.3 国内外稻壳的利用现状 | 第21-22页 |
1.5 选题依据及主要研究内容 | 第22-25页 |
1.5.1 选题依据 | 第22-24页 |
1.5.2 主要研究内容 | 第24-25页 |
1.5.2.1 稻壳活性炭的制备工艺 | 第24页 |
1.5.2.2 活性炭的表面改性与吸附性能的关系 | 第24页 |
1.5.2.3 活性炭对重金属Cr~(6+)的吸附 | 第24-25页 |
2 实验研究方法 | 第25-31页 |
2.1 引言 | 第25页 |
2.2 实验材料与仪器 | 第25-27页 |
2.2.1 实验材料 | 第25页 |
2.2.2 实验仪器及药品 | 第25-27页 |
2.2.2.1 实验仪器 | 第25-26页 |
2.2.2.2 实验药品 | 第26-27页 |
2.3 实验内容 | 第27-29页 |
2.3.1 KOH、NaOH活化剂制备稻壳活性炭 | 第27页 |
2.3.2 磷酸法制备稻壳活性炭 | 第27页 |
2.3.2.1 去除硅条件下磷酸法制备活性炭 | 第27页 |
2.3.2.2 不去除硅条件下磷酸法制备活性炭 | 第27页 |
2.3.3 稻壳活性炭表面形貌的观察 | 第27页 |
2.3.4 稻壳活性炭X射线衍射(XRD)分析 | 第27-28页 |
2.3.5 活性炭的表面改性 | 第28页 |
2.3.5.1 活性炭表面氧化改性实验 | 第28页 |
2.3.5.2 表面还原改性实验 | 第28页 |
2.3.6 活性炭去除Cr~(6+)实验 | 第28-29页 |
2.3.6.1 活性炭去除Cr~(6+)吸附动力学实验 | 第28-29页 |
2.3.6.2 活性炭去除Cr~(6+)等温吸附实验 | 第29页 |
2.3.6.3 活性炭吸附Cr~(6-)影响因子实验 | 第29页 |
2.3.6.4 不同活性炭对Cr~(6+)吸附性能对比实验 | 第29页 |
2.4 测定方法 | 第29-31页 |
3 KOH、NaOH活化剂制备稻壳活性炭的研究 | 第31-41页 |
3.1 影响活性炭性能的工艺因素分析 | 第31-33页 |
3.1.1 活性炭对碘吸附值的极差分析 | 第31-32页 |
3.1.2 活性炭对亚甲基蓝吸附值的极差分析 | 第32-33页 |
3.1.3 主要因素优化组合的确定 | 第33页 |
3.2 适宜工艺条件的确定 | 第33-40页 |
3.2.1 碱性活化剂种类对稻壳活性炭吸附性能的影响 | 第33-34页 |
3.2.2 炭化温度对稻壳活性炭收率和吸附性能的关系 | 第34-36页 |
3.2.2.1 炭化温度对稻壳活性炭收率的影响 | 第34-35页 |
3.2.2.2 炭化温度对稻壳活性炭吸附碘的影响 | 第35页 |
3.2.2.3 炭化温度对稻壳活性炭吸附亚甲基蓝的影响 | 第35-36页 |
3.2.3 活化温度对稻壳活性炭收率和吸附性能的关系 | 第36-37页 |
3.2.3.1 活化温度对稻壳活性炭收率的影响 | 第36页 |
3.2.3.2 活化温度对稻壳活性炭吸附碘的影响 | 第36-37页 |
3.2.3.3 活化温度对稻壳活性炭吸附亚甲基蓝的影响 | 第37页 |
3.2.4 活化时间对稻壳活性炭吸附性能的关系 | 第37-39页 |
3.2.4.1 活化时间对稻壳活性炭吸附碘的影响 | 第38页 |
3.2.4.2 活化时间对稻壳活性炭吸附亚甲基蓝的影响 | 第38-39页 |
3.2.5 碱炭比对稻壳活性炭吸附性能的关系 | 第39-40页 |
3.2.5.1 碱炭比对稻壳活性炭吸附碘的影响 | 第39页 |
3.2.5.2 碱炭比对稻壳活性炭吸附亚甲基蓝的影响 | 第39-40页 |
3.3 小结 | 第40-41页 |
4 磷酸法制备稻壳活性炭的研究 | 第41-52页 |
4.1 影响活性炭性能的工艺因素分析 | 第41-43页 |
4.1.1 活性炭对碘吸附值的极差分析 | 第41-42页 |
4.1.2 活性炭对亚甲基蓝吸附值的极差分析 | 第42-43页 |
4.1.3 主要因素优化组合的确定 | 第43页 |
4.2 适宜工艺条件的确定 | 第43-50页 |
4.2.1 磷酸浓度对活性炭得率和理化性能的影响 | 第43页 |
4.2.2 炭化温度对稻壳活性炭理化性能与得率的影响 | 第43-45页 |
4.2.2.1 炭化温度对稻壳活性炭得率的影响 | 第43-44页 |
4.2.2.2 炭化温度对稻壳活性炭碘吸附的影响 | 第44页 |
4.2.2.3 炭化温度对稻壳活性炭吸附亚甲基蓝的影响 | 第44-45页 |
4.2.3 稻壳中二氧化硅对活性炭理化性能与得率的影响 | 第45-46页 |
4.2.3.1 二氧化硅对活性炭碘吸附值的影响 | 第45页 |
4.2.3.2 二氧化硅对活性炭亚甲基蓝吸附值的影响 | 第45-46页 |
4.2.3.3 二氧化硅对活性炭得率的影响 | 第46页 |
4.2.4 活化温度对活性炭理化性能的影响 | 第46-47页 |
4.2.4.1 活化温度对活性炭碘吸附值的影响 | 第46-47页 |
4.2.4.2 活化温度对活性炭亚甲基蓝吸附值的影响 | 第47页 |
4.2.5 活化时间对活性炭理化性能及得率的影响 | 第47-48页 |
4.2.5.1 活化时间对稻壳活性炭碘吸附值的影响 | 第47-48页 |
4.2.5.2 活化时间对稻壳活性炭亚甲基蓝吸附值的影响 | 第48页 |
4.2.6 液固比对活性炭理化性能及得率的影响 | 第48-50页 |
4.2.6.1 液固比对活性炭亚甲基蓝吸附值的影响 | 第48-49页 |
4.2.6.2 液固比对活性炭得率的影响 | 第49页 |
4.2.6.3 液固比对活性炭碘吸附值的影响 | 第49-50页 |
4.3 小结 | 第50-52页 |
5 稻壳活性炭的表面形貌及X射线衍射分析 | 第52-55页 |
5.1 稻壳活性炭的表面形貌 | 第52-53页 |
5.2 稻壳活性炭X射线衍射分析(XRD) | 第53-55页 |
6 活性炭表面改性研究 | 第55-62页 |
6.1 硝酸改性对活性炭吸附性能的影响 | 第55-59页 |
6.1.1 硝酸改性对活性炭表面总酸度的影响 | 第55-56页 |
6.1.1.1 硝酸浓度对活性炭总酸度的影响 | 第55页 |
6.1.1.2 改性温度对活性炭总酸度的影响 | 第55-56页 |
6.1.2 硝酸改性对活性炭碘吸附能力的影响 | 第56-57页 |
6.1.2.1 硝酸浓度对改性活性炭碘吸附能力的影响 | 第56-57页 |
6.1.2.2 改性温度对活性炭碘吸附能力的影响 | 第57页 |
6.1.3 硝酸改性对活性炭亚甲基蓝脱色能力的影响 | 第57-58页 |
6.1.3.1 硝酸浓度对改性活性炭亚甲基蓝脱色力的影响 | 第57-58页 |
6.1.3.2 改性温度对活性炭亚甲基蓝脱色力的影响 | 第58页 |
6.1.4 硝酸改性活性炭对苯酚吸附能力的影响 | 第58-59页 |
6.2 硫酸改性与氨水改性对活性炭吸附性能的影响 | 第59-61页 |
6.2.1 硫酸改性和氨水改性对活性炭物理化学性质的影响 | 第59-60页 |
6.2.2 硫酸改性后的活性炭对苯酚的吸附 | 第60-61页 |
6.3 小结 | 第61-62页 |
7 活性炭吸附Cr~(6+)的研究 | 第62-66页 |
7.1 活性炭吸附Cr~(6+)吸附速率的测定 | 第62页 |
7.2 活性炭对Cr~(6+)吸附等温线 | 第62-63页 |
7.3 活性炭吸附Cr~(6+)的适宜条件 | 第63-64页 |
7.3.1 pH的影响 | 第63页 |
7.3.2 投加量的影响 | 第63页 |
7.3.3 温度的影响 | 第63-64页 |
7.4 不同活性炭对Cr~(6+)的吸附性能对比 | 第64-65页 |
7.5 小结 | 第65-66页 |
8 结论与建议 | 第66-69页 |
8.1 主要结论 | 第66-67页 |
8.2 主要问题与建议 | 第67-69页 |
参考文献 | 第69-75页 |
附录 攻读学位期间的主要学术成果 | 第75-76页 |
致谢 | 第76页 |