开发基于核桃的生物炭吸附剂,具有磁性修饰,以有效地从水中去除原油
Haoran Zhang1, Sagdat Tazhibayeva2, Jianlei Yang3
1Department of Analytical, Colloid Chemistry and Technology of Rare Elements, Faculty of Chemistry and Chemical Technology, Al-Farabi Kazakh National University, 050040, Almaty, Kazakhstan.
Scientific reports
|November 1, 2025
概括
研究人员从核桃中开发了新的生物碳吸收剂,以对抗石油泄漏. 磁性复合生物炭显示出优越的油吸附性,为环境清洁提供了可持续的解决方案.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 石油泄漏对水生生态系统构成重大环境威胁.
- 有效和可持续的吸附剂对于石油泄漏整治至关重要.
- 农业废物为开发环保材料提供了机会.
研究的目的:
- 从核桃废物中合成和表征基于生物炭的油吸附剂.
- 评估开发材料的油吸附能力和效率.
- 为了研究石油泄漏清理的吸附机制.
主要方法:
- 核桃被碳化以产生生物炭.
- 磁性复合生物炭使用与磁铁的共同沉来制备.
- 材料的特征是使用TGA,SEM,EDS,BET,XRD,FTIR和可湿性测试.
- 进行了吸附实验,以确定油的吸附能力和效率.
主要成果:
- 这两种生物炭吸附剂都显示出高油吸附能力.
- 与非磁性生物炭 (5.54 g/g) 相比,磁性复合生物炭具有更高的吸附能力 (6.11 g/g).
- 获得了高达90.0%的去除效率,吸附动力学遵循伪二阶模型和符合兰格穆尔模型的异温.
结论:
- 从核桃中提取的生物炭,特别是磁性复合材料,显示出作为有效吸附剂的显著潜力,用于石油泄漏补救.
- 开发的材料提供了一种可持续和环保的方法来管理石油污染.
- 这些发现支持使用农业废物来创建高性能环境修复解决方案.
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