2C+O2→2C0↑
c+O2→CO2↑
所以與AK-1和AK一3相比,AK一2發(fā)育出相當(dāng)多的孔結(jié)構(gòu),進(jìn)而更加適合苯酚的吸附,具有最大的苯酚吸附量。而AK一3是先經(jīng)歷預(yù)氧化階段,然后再浸漬磷酸氫二銨溶液,它的比表面積與總孔體積都最小,這是因?yàn)檠鯕庠谄浔砻嫦刃纬闪搜趸Y(jié)構(gòu),這些氧化基團(tuán)可能會(huì)堵住微孔的人口或者孔壁處,阻止進(jìn)一步的開孔。但AK-1的比表面積大于AK-3的比表面積,而吸附量卻小于AK-3。這可能是因?yàn)锳K一3的孔徑更適宜于苯酚的吸附,才使得AK-3的苯酚吸附量更大。
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圖1(b)給出的是3種活性炭纖維的苯酚吸附用Freundlich模型擬合的吸附等溫線。具體的擬合參數(shù)見表1。表1對(duì)于2種模型做了比較。由2種吸附等溫線的可以看出,F(xiàn)reundlich模型比Lang—muir模型擬合的更好。這是因?yàn)長angmuir模型是基于吸附劑是同質(zhì)的吸附表面的假設(shè);Freundlich模型是基于吸附劑的表面具有不同吸附位及吸附能的假設(shè),而活性炭纖維的表面更符合Freundlich模型的假設(shè)。
2-1-2亞甲基藍(lán)吸附等溫線
圖2(a)給出的是3種木棉基活性炭纖維的用Langmuir方程擬合的亞甲基藍(lán)吸附等溫線。擬合的參數(shù)由表3給出。由圖2(a)可以看出,3種活性炭纖維吸附亞甲基藍(lán)的容量大小順序是AK一1>AK一3>AK-2。其中,AK-1遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于AK一3和AK-2,而后兩者吸附量近似一樣。這種趨勢從Langmuir擬合的參數(shù)q亦可以看出。同時(shí),用Langmuir方程擬合的效果并不好,都在0.7~0.8之間。
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因?yàn)槿玖系慕Y(jié)構(gòu)式中包含有機(jī)部分,即使不是全部,但仍然可以假設(shè),增加活性炭的表面酸性基團(tuán)會(huì)損害染料的吸附。這種認(rèn)識(shí)可以從Valdes等和Wang等的研究中得到證實(shí)。Valdes等報(bào)道說,使活性炭延長暴露在臭氧氣體下,使表面生成酸性基團(tuán),導(dǎo)致了活性炭吸附亞甲基藍(lán)容量的減少。
他們把這種現(xiàn)象歸結(jié)為由于氧原子,活性炭的竹電子離域,減弱了亞甲基藍(lán)中苯環(huán)的盯電子和活性炭中石墨炭層的電子的色散力。從我們前面發(fā)表的論文知E9],AK-1的表面酸性基團(tuán)含量為3-128mmol/g,值最小,而亞甲基藍(lán)的吸附量最大;AK-2的為3.358mmoL/g,在三者之中最大,而它的亞甲基藍(lán)吸附量也最小;AK一3的為3-248mmol/g,處于兩者之間,它的亞甲基藍(lán)吸附量亦處于兩者之間。這里值得注意的一點(diǎn)是,AK一3的亞甲基藍(lán)吸附量和AK-2十分相近,而它的表面酸性基團(tuán)含量卻恰好處在AK一1和AK一2之間。這說明,表面酸性基團(tuán)并不是唯一影響活性炭吸附亞甲基藍(lán)的唯一因素。Phan等亦認(rèn)為在染料吸附中,中孔體積和表面酸性基團(tuán)具有同樣的影響。
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