油葵茎秆生物炭结构特征及对吡啶的吸附性能

文章以油葵茎秆为原材料，采用缺氧升温热解法制备300、400、500、600、650℃的生物炭，利用FTIR、SEM、BET对生物炭进行表征，结果发现，随炭化温度升高，生物炭的含氧官能团数减少，比表面积增大，孔隙结构更加丰富。在650℃制备的生物炭具有最丰富的孔隙结构，比表面积最大，达到321.730 7 m²/g。吡啶吸附实验结果表明，650℃制备的生物炭(Y650)的吸附性能最佳，吡啶饱和吸附量达到33.64 mg/g。相同条件下，H₂SO₄改性油葵茎秆后制备的生物炭(YS650)对吡啶的饱和吸附量提高了6%，达到35.66 mg/g。Y650和YS650对吡啶的吸附结果表明，当吡啶初始浓度100 mg/L、生物炭添加量4 g/L、pH=7，吸附12 h后，Y650和YS650对吡啶的吸附达到平衡，饱和吸附率分别达到67.29%和73.35%。