四种生物炭的理化性质及其对亚甲基蓝吸附性能研究
来源期刊：材料开发与应用2019年第2期
论文作者：郭航言 何春霞
文章页码：113 - 119
关键词：生物炭;SEM;XRD;FTIR;吸附;
摘 要：采用限氧裂解法在500℃高温下制备水稻秆、玉米秆、香蕉皮和柚子皮四种生物炭,计算了生物炭的炭产率,利用扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线衍射（XRD）对生物炭结构、形貌、表面官能团和结晶度等进行表征,并分析其与生物炭吸附性的关系。结果表明,香蕉皮的炭产率最高（39.5%）,柚子皮的炭产率最低（32.8%）;秸秆生物炭比果皮生物炭孔径大,这是因为秸秆中纤维素、半纤维素等含量更高,高温下大量分解;秸秆生物炭的晶体化程度更高,稳定性更好,处理污染物的效果更佳;在1 600 cm-1附近秸秆生物炭比果皮生物炭的羧基、酯基或醛基等官能团强度更大,对亚甲基蓝的吸附起到一定的促进作用;四种生物炭对亚甲基蓝的吸附能力依次为:水稻秆生物炭>玉米秆生物炭>香蕉皮生物炭>柚子皮生物炭,说明秸秆生物炭去除染料废水中亚甲基蓝的效果更佳,其中水稻秆生物炭吸附性最好。
郭航言1,2，何春霞1,2
1. 南京农业大学工学院2. 江苏省智能化农业装备重点实验室
摘 要：采用限氧裂解法在500℃高温下制备水稻秆、玉米秆、香蕉皮和柚子皮四种生物炭,计算了生物炭的炭产率,利用扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线衍射（XRD）对生物炭结构、形貌、表面官能团和结晶度等进行表征,并分析其与生物炭吸附性的关系。结果表明,香蕉皮的炭产率最高（39.5%）,柚子皮的炭产率最低（32.8%）;秸秆生物炭比果皮生物炭孔径大,这是因为秸秆中纤维素、半纤维素等含量更高,高温下大量分解;秸秆生物炭的晶体化程度更高,稳定性更好,处理污染物的效果更佳;在1 600 cm-1附近秸秆生物炭比果皮生物炭的羧基、酯基或醛基等官能团强度更大,对亚甲基蓝的吸附起到一定的促进作用;四种生物炭对亚甲基蓝的吸附能力依次为:水稻秆生物炭>玉米秆生物炭>香蕉皮生物炭>柚子皮生物炭,说明秸秆生物炭去除染料废水中亚甲基蓝的效果更佳,其中水稻秆生物炭吸附性最好。
关键词：生物炭;SEM;XRD;FTIR;吸附;
