高倍率膨胀石墨制备及其吸附性能
2021-05-11徐珊常亮亮曹宝月
商洛学院学报 2021年2期
徐珊,常亮亮,曹宝月
(商洛学院化学工程与现代材料学院/陕西省尾矿资源综合利用重点实验室,陕西商洛 726000)
广泛应用于纺织、化妆品、造纸等行业的各种染料已成为环境最严重的污染物。全球每年排放的染料废水占工业废水总量的20%左右[1],其中的大多数有毒物质不可生物降解,对水生生物和人类都有害。对此,研究人员一直努力研发或改进从染料废水中去除染料的技术。现有技术主要包括化学氧化、反渗透、膜分离、化学混凝、生物处理和吸附法[2-4]等。其中,吸附法被因具有低成本、高效率和操作简单等优点而被广泛使用,但多数吸附剂是颗粒状,使用中存在吸附剂与液相较难分离的问题,还会造成二次污染[5]。因此,围绕吸附剂分离和高效吸附剂制备的研究越来越多。膨胀石墨(EG)是天然鳞片石墨经过不同化学物质插层后再快速加热膨胀得到的疏松多孔材料,具有较好的化学稳定性和较大的比表面积。与多壁碳纳米管和活性炭等炭材料吸附剂相比,EG在吸附后的吸附剂收集方面表现出更优越的性能[6]。同时,EG制备工艺简单、原料来源广泛、易于工业化生产,在吸附剂领域越来越受到研究人员的关注[7-8]。鉴于此,本文采用环境友好的氧化插层法,以前期实验研究为基础,减少了插层剂及氧化剂用量,加强了反应的可控性,制备出高倍率膨胀石墨;同时以MB为目标污染物,考察其吸附性能;并对吸附饱和后的膨胀石墨进行再生,以期对染料废水污染处理提供新途径。……
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