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Box-Behnken设计优化制备高比表面积柚皮基生物炭及其亚甲基蓝吸附机理
被引量：
6
1
作者
宋永伟
罗浩伟
+3 位作者
杨俊
郭泽浩
王鹤茹
申祖武
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期6363-6373,共11页
以柚子皮为非传统前驱体,采用ZnCl2一步炭化-活化法制备柚皮基生物炭(PPBC).通过Box-Behnken设计(BBD)研究了活化温度(x_(1))、浸渍比(x_(2))、活化时间(x_(3))三个关键制备变量对PPBC亚甲基蓝吸附值的影响.结果表明,影响亚甲基蓝吸附...
以柚子皮为非传统前驱体,采用ZnCl2一步炭化-活化法制备柚皮基生物炭(PPBC).通过Box-Behnken设计(BBD)研究了活化温度(x_(1))、浸渍比(x_(2))、活化时间(x_(3))三个关键制备变量对PPBC亚甲基蓝吸附值的影响.结果表明,影响亚甲基蓝吸附值的单因素显著性为x_(3)>x_(1)>x_(2),交互项显著性为x_(1)x_(3)>x_(2)x_(3)(x_(1)x_(2)项影响不显著).在活化温度924℃、浸渍比4、活化时间133min的最佳制备条件下,模型预测的亚甲基蓝最大吸附值为216.80mg/g,实验值为215.69mg/g(超过国家木质净水用活性炭一级品标准135mg/g),两者吻合程度较好,说明构建的响应面模型可以很好地优化PPBC制备工艺.此外,利用BET、SEM、FTIR等分析了最佳条件下制备PPBC的理化性质并探究了其对亚甲基蓝的吸附机理.PPBC表面含有丰富且不均匀的纳米级孔隙,比表面积高达1222.40m^(2)/g,其对亚甲基蓝的吸附主要通过孔隙填充、静电作用、π-π堆积相互作用及氢键的协同作用.PPBC具有作为生物质吸附剂处理亚甲基蓝染料废水的潜力.
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关键词
BOX-BEHNKEN设计
优化制备
柚皮基生物炭
亚甲基蓝
吸附
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职称材料
题名
Box-Behnken设计优化制备高比表面积柚皮基生物炭及其亚甲基蓝吸附机理
被引量：
6
1
作者
宋永伟
罗浩伟
杨俊
郭泽浩
王鹤茹
申祖武
机构
中南财经政法大学
环境
科学与工程系
中南财经政法大学
环境
管理与政策研究所
中南财经政法大学安全与环境实验中心
中南财经政法大学
现代技术融合与工程创新研究
中心
出处
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第12期6363-6373,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(21906183)
中南财经政法大学中央高校基本科研业务费专项资金(2722023DK054,2722023DK061)。
文摘
以柚子皮为非传统前驱体,采用ZnCl2一步炭化-活化法制备柚皮基生物炭(PPBC).通过Box-Behnken设计(BBD)研究了活化温度(x_(1))、浸渍比(x_(2))、活化时间(x_(3))三个关键制备变量对PPBC亚甲基蓝吸附值的影响.结果表明,影响亚甲基蓝吸附值的单因素显著性为x_(3)>x_(1)>x_(2),交互项显著性为x_(1)x_(3)>x_(2)x_(3)(x_(1)x_(2)项影响不显著).在活化温度924℃、浸渍比4、活化时间133min的最佳制备条件下,模型预测的亚甲基蓝最大吸附值为216.80mg/g,实验值为215.69mg/g(超过国家木质净水用活性炭一级品标准135mg/g),两者吻合程度较好,说明构建的响应面模型可以很好地优化PPBC制备工艺.此外,利用BET、SEM、FTIR等分析了最佳条件下制备PPBC的理化性质并探究了其对亚甲基蓝的吸附机理.PPBC表面含有丰富且不均匀的纳米级孔隙,比表面积高达1222.40m^(2)/g,其对亚甲基蓝的吸附主要通过孔隙填充、静电作用、π-π堆积相互作用及氢键的协同作用.PPBC具有作为生物质吸附剂处理亚甲基蓝染料废水的潜力.
关键词
BOX-BEHNKEN设计
优化制备
柚皮基生物炭
亚甲基蓝
吸附
Keywords
Box-Behnken design
optimized preparation
pomelo peel-based biochar
methylene blue
adsorption
分类号
X703 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
Box-Behnken设计优化制备高比表面积柚皮基生物炭及其亚甲基蓝吸附机理
宋永伟
罗浩伟
杨俊
郭泽浩
王鹤茹
申祖武
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
6
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职称材料
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