从废弃油棕叶中提取新型活性炭，可以吸附水中的有机物

2022-06-01 18:35:01  信息编号：K23112  浏览次数：568

棕榈树废物是最常见的农业废物之一。这是棕榈油和相关产业的一个关键问题，尤其是在种植油棕的地区。

一项新的研究发表在持续性杂志探索了一种新的方法，通过一系列化学活化技术，利用废弃的油棕叶开发一种新的活性炭，从而重新利用这种棕榈废料。这种活性炭适合于通过吸附去除采出水的化学需氧量，从而提供了许多实际用途。

活性炭因其独特的质地、化学性质、高表面积和优良的表面吸附性能而成为吸附研究的热点。这些已经被发现是吸附一系列污染物的有益工具，包括杀虫剂、染料、碳氢化合物和重金属。

生产活性炭最常见的方法仍然是通过化学或物理活化过程与含碳原料的热分解相结合。

合成活性炭，尤其是那些由廉价且可持续的农业副产品制成的活性炭，代表着一种有吸引力且有前途的选择。使用棕榈油废料的情况尤其如此，因为提取棕榈油会产生大量废品，这些废品传统上是通过对环境有害的露天焚烧或填埋处理的，这可能会污染地下水，并将有害化学物质释放到土壤中。

最值得注意的是，众所周知，棕榈油废料具有很高的碳含量，使其成为活性炭的非常有利的前体材料。正因为如此，从油棕废料中生产的活性炭已经有了一些用途，例如，吸附废水中的有机和无机污染物。

利用这些现有的例子作为他们工作的基础，该论文的作者试图利用马来西亚一个地方的油棕废料开发一种新型的可持续吸附活性炭。

由于油棕叶的表面积和碳含量相对较高，他们专门使用了油棕叶，目的是将其开发成活性炭，适用于吸附采油过程中产生的水中的有机污染物，这些污染物是化学需氧量的来源。

他们专注于使用三种特殊的化学试剂来完成这项任务3钋四、氢氧化钠和氯化锌2，在研究、表征和测试活性炭之前，使用化学活化技术生产活性炭。

作者试图研究吸附因素，如吸附剂用量、初始酸碱度和接触时间对化学需氧量去除率的影响。这些因素是评估活性炭预期用途性能的重要指标。

研究确定用油棕叶和氯化锌合成活性炭2与测试的其他化合物相比，表面性能得到改善。这也是在不同的温度和不同的比例下合成的，以优化其性能，导致在800℃下碳含量为81.2%，浸渍比为1∶1。

当用于去除生产水中的化学需氧量时，结果是有希望的，并突出了良好的去除效率- 4.62毫克/克(59.6±5%)的有机污染物。人们还发现这种材料见效很快。

作者还将他们的结果与其他可比研究的结果进行了比较，以进一步评估他们开发的活性炭的性能。

应用Freundlich等温线模型来更好地理解和概念化吸附数据，这些数据显示了很大程度上的非均相吸附行为。他们确定活性炭表面氧化官能团的存在导致有机污染物的化学吸附，形成化学需氧量，这主要是通过采出水的电子交换机制发生的。

这项研究是首次详细研究油棕废料在生产活性炭方面的潜力，该活性炭适用于处理采出水的化学需氧量。

这项研究不仅是为丰富的油棕废料寻找实际替代应用的一个良好步骤，也是通过改进废物管理解决更可持续发展的广泛问题的一种手段。