基于正交實(shí)驗(yàn)的凹凸棒/生物炭復(fù)合材料鎘吸附性能

編號(hào)：CYYJ02641

篇名：基于正交實(shí)驗(yàn)的凹凸棒/生物炭復(fù)合材料鎘吸附性能

作者：鄧玲芳 張純 劉輝 王志國(guó) 楊淋 喻鵬

關(guān)鍵詞： 凹凸棒 生物炭 重金屬 吸附 鎘離子

機(jī)構(gòu)： 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院

摘要： 以凹凸棒與堿木質(zhì)素為原料,采用炭化活化法制備凹凸棒/生物炭(ATP/C)復(fù)合材料,并設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)對(duì)制備工藝進(jìn)行優(yōu)化,得出較優(yōu)制備條件為:反應(yīng)溫度600℃、反應(yīng)時(shí)間60 min、ATP與K2CO3質(zhì)量比為1∶2、ATP與LG質(zhì)量比為1∶2。利用XRD和SEM等技術(shù)對(duì)材料形貌以及結(jié)構(gòu)等進(jìn)行表征分析。詳細(xì)考察投放量、初始濃度、溶液pH值以及溫度等因素對(duì)ATP/C吸附Cd2+的影響,并通過吸附動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)研究ATP/C材料對(duì)Cd2+的吸附行為,結(jié)果表明:在pH值為4、投放量80 mg、溶液溫度25℃、初始Cd2+濃度100 mg/L時(shí),ATP/C復(fù)合材料對(duì)Cd2+的吸附容量可達(dá)到82.83 mg/g。吸附機(jī)理研究表明:吸附過程是自發(fā)進(jìn)行的,符合Langmuir等溫線模型和準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型,其吸附過程由單層吸附和化學(xué)吸附共同控制。