简单,低成本,环保的方法制备基于花生的活性炭:用于二甲去除的应用
Saeed Hassan Boroojerdi1, Mohsen Mir Mohammadi1, Farzad Bahadoran2
1Department of Environmental Engineering, Faculty of Environment, University of Tehran Tehran Iran mirmohammadi.m@ut.ac.ir.
RSC advances
|August 1, 2025
概括
来自花生的活性炭有效地使用一种新的物理化学方法去除二甲 (DCM). 这种低成本的吸附剂为工业空气净化提供了可持续的解决方案,实现了高污染物去除能力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 环境化学环境化学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 危险的空气污染物如二甲 (DCM) 构成重大环境风险.
- 活性炭 (AC) 是吸附性去除挥发性有机化合物的关键材料.
- 开发具有成本效益和可持续的交流电生产方法对于环境修复至关重要.
研究的目的:
- 从花生中开发一种创新且具有成本效益的活性炭 (AC),用于去除二甲 (DCM).
- 优化AC合成过程使用物理化学激活方法与二氧化碳和氧酸盐单水合物 (POM).
- 评估合成AC的吸附性能和机制,以消除DCM.
主要方法:
- 用单步物理化学方法与CO2和POM激活花生.
- 中央复合电路设计 (CCCD) 用于优化合成参数 (温度,浸比率,CO2流量) 的表面积和产量.
- 进行了AC特性 (表面积,多孔度,毛孔大小分布) 和吸附性研究 (异热体,动力学) 的表征.
主要成果:
- 优化活性炭 (POMCO2-AC) 实现了1100 m2 g-1的特定表面积 (SBET) 和21%的产量 (YAC).
- 吸附剂具有高孔隙度,微孔分布为83%,具有高效的DCM去除能力.
- 最大吸附容量 (qmax) 在273 K时为298 mg g-1,吸附动力学最好用伪第一阶和朗穆尔模型来描述.
结论:
- 这种新的制备方法有效地将农业废物 (花生) 转化为高性能吸附剂.
- 合成的POMCO2-AC是一种低成本,高效的材料,用于从污染空气中进行工业规模的DCM清除.
- 该研究强调了一种可持续的方法来缓解危险的空气污染物.
