热解温度和生物质类型对生物炭吸附U(Ⅵ)性能的影响

编号 zgly0001717218

文献类型 期刊论文

文献题名 热解温度和生物质类型对生物炭吸附U(Ⅵ)性能的影响

作者 吕鹏  王光辉  王冰  胡德玉 

作者单位 东华理工大学水资源与环境工程学院  核资源与环境国家重点实验室 

母体文献 生物质化学工程 

年卷期 2020年05期

年份 2020 

分类号 TQ424  X771 

关键词 生物炭  热解温度  生物质类型  U(Ⅵ)  吸附 

文摘内容 以稻壳、竹子和杉木屑为原料,分别在不同热解温度下热解制备生物炭（DBC、ZBC和MBC）。采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线能谱（EDS）和X射线衍射（XRD）表征其理化性质,并通过批量吸附实验研究生物炭对U（Ⅵ）的吸附特性与机理。结果表明:随着热解温度升高,3种生物炭pH值和灰分增加,产率下降,且ZBC与DBC表面更加粗糙,孔状形貌更加明显,芳香结构趋于完善,含氧官能团减少,无机元素占比增加,碳纤维结晶度降低;准二级吸附动力学模型能更好地拟合3种生物炭吸附U（Ⅵ）的过程（R22>0.96）,在25℃、pH值4、固液比为1∶1（g∶L）的条件下3 h可达到吸附平衡;3种生物炭的吸附等温线拟合更符合Langmuir模型,以化学吸附为主,ZBC700对U（Ⅵ）的理论最大吸附量为18.55 mg/g;随着热解温度的升高,ZBC和DBC吸附U（Ⅵ）的能力增强,阳离子-π和离子交换作用贡献增加。MBC吸附U（Ⅵ）的能力与热解温度关系不明显,相同热解温度,ZBC和DBC的吸附量高于MBC。