微波辅助碳酸钾活化制备玉米秆基活性生物炭

材料科学与工程学报, 2015, 33(6): 903-902. doi: 10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2015.06.026

微波辅助碳酸钾活化制备玉米秆基活性生物炭

杨仲禹 ^1, , 韩继铖 ^2, , 李解 ^3, , 李保卫 ^4, , 王介良 ^5, , 祖刚 ^6,

1.内蒙古科技大学内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室,内蒙古包头,014010

2.内蒙古科技大学内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室,内蒙古包头,014010

3.内蒙古科技大学内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室,内蒙古包头,014010

4.内蒙古科技大学内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室,内蒙古包头,014010

5.内蒙古科技大学内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室,内蒙古包头,014010

6.内蒙古科技大学内蒙古自治区白云鄂博矿多金属资源综合利用重点实验室,内蒙古包头,014010

基金项目: 内蒙古自然科学基金资助项目(2012MS0714),内蒙古科技厅重大专项资助项目,内蒙古自治区高等学校科学研究资助项目(NJZY13135),内蒙古科技大学创新基金资助项目(2011NCL064),白云鄂博矿多金属资源综合利用国家重点实验室资助项目(BO-13-001)

关键词：微波加热 , 碳酸钾 , 活性生物炭 , 孔隙结构 , 吸附

Microwave Assisted Preparation of Activated Biochar with Potassium Carbonate Activation from Cornstalk

Keywords： microwave heating , K2CO3 , activated biochar , pore structure , adsorption

以碳酸钾为活化剂、少量活性炭为吸波剂,在氩气保护下对玉米秸秆进行微波加热制备活性生物炭.采用比表面积(BET)、扫描电镜和能谱(SEM和EDS)及化学检测的方法,研究了微波加热过程中生物炭孔隙度的变化规律,考察了温度、活化剂(K2CO)配量、微波功率和保温时间对生物炭吸附性能及产率的影响.结果表明,微波加热制备活性生物炭的最佳条件为:温度650℃、活化剂(K2CO)配量150％、微波功率700W、保温时间5min.此条件下获得产率为28.1％的活性生物炭,具有发达的多级孔隙结构,比表面积1036.7m2/g;而且此生物炭吸附性能较好,其中碘吸附值1238.7mg/g,亚甲基蓝吸附值254mg/g,优于木质净水用活性炭国家一级标准(GB/T 13804.3-1999).

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