罗 清 刘 琳 张安龙 张 丹

(陕西科技大学轻工与能源学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,陕西西安,710021)



·泥质炭吸附材料·

废纸造纸污泥制备泥质炭吸附材料及其特性研究

罗 清 刘 琳*张安龙 张 丹

(陕西科技大学轻工与能源学院,陕西省造纸技术及特种纸品开发重点实验室,陕西西安,710021)

通过热解法探究了废纸造纸污泥制备泥质炭吸附材料的工艺条件，并对其热解固体产物特性进行了分析,发现造纸污泥经过研磨过筛预处理、ZnCl2活化、中低温热解炭化、盐酸洗涤、研磨干燥后可制备出内部孔隙结构发达和比表面积高的优良吸附材料。结果表明,热解温度500℃,活化剂ZnCl2浓度3 mol/L,热解时间30 min,固液比为1∶2时可制备出碘吸附值达610.3 mg/g、固体泥质炭得率为73.3%。泥质炭比表面积可达310.81 cm2/g,高于商品活性炭的159.58 cm2/g,中孔和大孔的比例较大,呈蜂窝结构,吸附性能大大增强,可替代商品活性炭用于工业废水的处理。

造纸污泥；泥质炭；吸附材料

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活性炭一般以含炭物质为原料,主要包括高有机物含量的木材和非木材类原料,经预处理后在高温条件下炭化而成。目前常用的活性炭制备方法分为物理活化法和化学活化法。物理活化法借助水蒸气等气体在高温条件下,对活性炭原料进行活化炭化处理。通过气体的活化部分碳原子被氧化,进而形成孔隙结构发达的吸附材料[1]。物理活化法无污染,但活化温度高,一般高达700～900℃，属于高温热解,而造纸污泥含大量低分子物质,在高温下大部分有机物和无机物分解或者挥发,因此,物理法基本不适合造纸污泥热解泥质炭的制备,而且泥质炭得率很低。……