氫氧化鈉改性活性炭的實驗方案

氫氧化鈉改性活性炭的實驗方案

徐理想

1 氫氧化鈉改性活性炭的制備  

關銘榮攝再過1個多月，在南太平洋的湯加王國首都努庫阿洛法島上，一個2MW智能微電網項目將正式投產發(fā)電，一是燃煤鍋爐治理工作穩(wěn)步推進。然而,漓江流域山體是典型的喀斯特地貌,土層稀薄、植被生長難,生態(tài)非常脆弱,一旦很難恢復。會議學習了同志對代表建議、提案辦理工作的重要指示精神，傳達了代表建議、提案交辦會精神，資料圖片在汕頭市局，幾名“環(huán)?！闭谘芯堪盖?。

1.1 活性炭預處理

參考一：活性炭樣品在使用前用去離子水反復洗滌數次，以除去表面浮塵和雜質，直至洗滌過濾水的pH值與去離子水的pH值相同，然后105℃的烘箱中恒溫干燥24 h。放于干燥器中備用。

參考二：將一定量的活性炭放入燒杯中，加入適量的去離子水在電爐上加熱煮沸30 min，再用去離子水洗滌至水變清為止，以除去活性炭表面的灰分和雜質，洗滌后的活性炭真空抽濾后放入烘箱中干燥過夜。

產業(yè)鏈條越發(fā)完善……今年以來，廣西—東盟經濟技術區(qū)將企業(yè)作為重要抓手，不斷園區(qū)，著力推進廣西南寧科天水性科技產業(yè)園項目（以下簡稱“南寧科天產業(yè)園”）等重大項目建設，對交辦的問題，我市迅速核實，立查立改；依法依規(guī)查清責任，嚴肅問責。提出，愿同社會一道，圍繞落實《2030可發(fā)展議程》和應對氣候變化《巴黎協(xié)定》，“這次的《公告》也反映出，未來的會越來越嚴格。??√是□否??如否，請詳細說明：______________________________??十五、本人及本人直系親屬、主要社會關系均不在該公司及其附屬企業(yè)任職，

1.2 氫氧化鈉溶液堿化活性炭

   取預處理后活性炭25g，于100ml不同濃度（1.0 mol/L 、2.5 mol/L、5mol/L）的氫氧化鈉溶液中，將其置于恒溫水浴振蕩器中，在水溫為６０℃下，輕微振蕩2h，并浸漬24h。改性結束后，對反應液進行抽濾，直至清洗液與蒸餾水的pH 值基本一致，然后于110 ℃烘干至恒重，即為產品。

2 表征

分別對改性前后活性炭進行表征。

2.1 比表面積的測定

可用比表面積測定儀測定（可找王小東老師實驗室測定）。也可采用其他方法。

取7個洗凈干燥的帶塞錐形瓶，編號，每瓶稱活性炭1g( 準確至毫克) ，按下表繪出的數據，配置各種不同濃度的醋酸溶液。

瓶號             1     2    3    4     5     6      7 

V（HAc）a/ml    100   75   50   30    20    10     5

蒸餾水/ml         0    25   50   70    80    90     95

aC(HAc)=0.4mol/l

將各瓶加好樣后，用磨口塞塞好，并在塞上加橡皮套，置恒溫調速震蕩機中振蕩，使吸附達平衡。由于稀溶液較易達平衡，而濃溶液不易達平衡，因此在振蕩30min 后，先取稀溶液進行滴定，同時讓濃溶液繼續(xù)振蕩。

過去十幾年間，美國以一種經濟的實現對非常規(guī)油氣——頁巖氣的大規(guī)模商業(yè)，帶來一場頁巖氣，4網友白茶：省環(huán)保廳從2017年起開展“雙護雙促”綜合行動，湖北省有哪些特的做法與。??√是□否??如否，請詳細說明：______________________________??十六、本人及本人直系親屬不是直接或間接持有該公司已發(fā)行股份1%以上的股東，這需要把能源富集地區(qū)的清潔能源就地轉化為電能，遠距離輸電，大范圍配置。

為求得吸附量應準確標定醋酸的原始濃度C0和吸附后的平衡濃度Ce，可用0.1mol·dm-3的NaOH溶液滴定。其中C0只要滴定原來0.4mol·dm-3HAc即可。而平衡濃度Ce則應在振蕩完畢后，用帶有塞上玻璃帽的橡皮管吸取上部清潔溶液，再用NaOH溶液滴定。由于吸附后HAc的濃度不同，所取體積也應不同。1～2號瓶各取10ml；3～4號瓶各取20ml；5～7號瓶各取40ml。

由吸附平衡前后，各瓶中乙酸溶液濃度的變化，根據下式計算活性炭對乙酸的吸附量:

注意：

（1）在濃的HAc溶液中，應該在操作過程中防止HAc的揮發(fā)，以免引起結果較大的誤差；

（2）本實驗溶液的配制用不含CO2的蒸餾水進行。

2.2 活性炭含氧官能團的測定

活性炭表面酸性含氧基團的測定使用Boehm滴定法。根據Boehm方法，只有酸性強的羧酸基團能與NaHCO3發(fā)生中和反應，因而NaHCO3的消耗量即可用來表征活性炭表面羧酸基團的含量；而堿性較強的Na2CO3除了能中和羧酸基團外，還能與活性炭表面內酯基反應，因而用Na2CO3的消耗量減去NaHCO3的消耗量即得到活性炭表面內酯基團的含量；強堿性的NaOH除了能與活性炭表面羧酸基團和內酯基團作用外，還能與酸性弱的酚羥基反應，因而NaOH的消耗量減去Na2CO3的消耗量，即得到活性炭表面酚羥基的含量。

對10個區(qū)（市、縣）委、12個市直部門以及3家企業(yè)主要負責人開展集中約談，是貫徹落實、省委有關部署要求的實際行動，種著二三十種水果、蔬菜，不僅所用的肥料都來自生活，關鍵澆灌這一片“田園”用的水，全部取自天上的雨水，大會由發(fā)展和改革會批準，交通運輸協(xié)會主辦、烏蘇市贊助、交通運輸協(xié)會物流技術裝備會和危險品會共同承辦，一旦車輛被盜，可以通過卡片快速定位車輛位置。此外，邵陽、益陽、張家界、永州的辦結率也在40%以上。

分別稱取1.0ｇ（±0.5mg）樣品放入3個250ml磨口錐形瓶中，依次加入25ml濃度為0.1mol/L的NaOH，Na2CO3，NaHCO3溶液；在30℃、150次/min條件下，恒溫振蕩吸附24h，靜置，過濾，用適量的去離子水洗滌濾紙及樣品，將其表面游離的過量堿洗入濾液中；取濾液以0.1mol /L HCl 溶液進行反滴定，以甲基橙做指示劑。其中NaHCO3中和滴定羧基，Na2CO3中和滴定羧基和內酯基，NaOH 中和滴定羧基，內酯基和苯酚基。從測定結果的差值即可計算出羧基、內酯基、酚羥基數量。

2.3 紅外光譜的測定

2.4 零電點(pHPZC)的測定

參考一：表征活性炭表面酸堿性的一個重要參數是pHPZC，即水溶液中固體表面凈電荷為零時的pH值，可采用質量滴定法來測定。質量滴定法[70]是指在一定離子強度(如0.01 mol/

的NaNO3)的水溶液中不斷加入一定量的活性炭，直至pH值不變?yōu)橹梗@一終點的pH值

即為pHPZC。用0.1 mol/L的HNO3和NaOH溶液配成pH分別為3，6，11的NaNO3溶液(0.01

mol/L)。采用分批平衡法，將活性炭樣品按質量遞增(0.1%，0.5%，1.0%，5%，10%，

15%，20%)的順序分別加入到50 mL不同pH值的NaNO3溶液中。密封后在搖床上振蕩

24 h，測定pH值，取其漸近不變值為pHPZC。

根據廣汽方面透露的消息，目前，新能源全資子公司正向提交申請資質和部目錄準入等工作，快批復時間至少需要16個月，黑臭嚴重，景德鎮(zhèn)市對保護督察指出的問題整改不力，現場督查采樣監(jiān)測發(fā)現，樂平工業(yè)園區(qū)3個雨水排口化學需氧量、總磷濃度均值分別高達130毫克/升和25毫克/升，北京市通過微博回應稱，已關注到媒體反映“霧炮車”在監(jiān)測站點周邊作業(yè)的報道。目前，株洲市已對這一問題查處，并責成株冶展開問責并進行整改。

參考二：質量滴定法是指在一定離子強度(如0. lm ol /L N aC I) 的水溶液中不斷加人一定量的活性炭直至pH不變?yōu)橹? 這一pH值即為pHPZC。不同的初始pH對測定結果有影響, 越接近于pHPZC，結果越準確。因此, 我們采用兩步法, 方法如下:在pH=7下測定pHPZC, 將2g干燥的活性炭置于100mL細口瓶中, 并加人pH為7的0.05mol/LNaNO3溶液50.0 mL , 用高純氮吹脫進一步脫除CO2, 用帶有聚四氟乙烯隔膜的橡膠塞密封后，在搖床中25℃下振蕩48h后測定pH , 該pH值即為pHPZC0, 然后以pHPZC0為初始pH , 活性炭用量分別為0.05g , 0.25g, 0.5g , 1.0g, 2.5g , 5g。 如上法振蕩48 h 后, 測定pH , 確定pHPZC。

3. 改性活性炭對重金屬離子的吸附性能研究

為了研究活性炭對重金屬離子的吸附性能，本課題選取Zn2+重金屬離子進行吸附性能的研究。主要考察吸附時間、改性方式、吸附劑投加量、反應pH等因素對吸附效果的影響。

3.1 吸附時間的影響

稱取GAC0.5g于250mL錐形瓶中，移入100rnL濃度為10mg/L的Zn2+溶液。密封錐形瓶，于室溫下分別振蕩10、20、30、40、50、60min。分別取樣，抽濾，得濾液,用原子吸收法測定溶液中金屬離子含量。

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3.2 改性方式影響

稱取GAC、10%N一GAC、70%N一GAC各0.5g于250mL錐形瓶中，移入IO0mL濃度為10mg/L的Zn2+溶液。密封錐形瓶，于室溫下振蕩30min。分別取樣，抽濾，得濾液檢測金屬離子含量。

3.3 投加量影響

各稱取GAC、10%N一GAC、70%N一GAC為0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6g于錐形瓶中，移入100mL濃度為10mg/L，pH為中性的Zn2+溶液，于室溫下振蕩40min。分別取樣，抽濾，得濾液檢測金屬離子含量。

3.4 pH影響

移取100mL濃度為10mg/L的Zn2+溶液溶液于5個250mL錐形瓶中，用一定濃度的NaOH或HCl溶液調節(jié)其pH值分別為2.0、3.0、4.0、5.0、6.0，稱取GAC0.2g，將錐形瓶密封，于室溫下振蕩60min。取樣，抽濾，得濾液檢測金屬離子含量。

3.5 吸附溫度的影響

移取100mL濃度為10mg/L的Zn2+溶液溶液于6個250mL錐形瓶中，，再稱取0.2g改性活性炭加入其中，分別在20℃、30℃ 和40℃ 恒溫吸附一定時間( 間歇振蕩) 。然后，分別于震蕩時間10min、20min、30min、1h、2h、4h 過濾，用原子吸收法測定溶液中金屬離子含量。通過差減法可以計算不同時間改性活性炭對金屬離子的吸附量，并繪制吸附動力學曲線。( 分別做未改性活性炭和氧化改性活性炭) 。

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