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热解炭黑对水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附-催化过程机理研究

Adsorption-catalytic mechanism for pyrolytic carbon black from waste tires on Cr(Ⅵ) in aqueous solution

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【作者】 周洁； 李静； 谢正苗； 阳永荣；

【Author】 ZHOU Jie1,LI Jing1,XIE Zhengmiao1,YANG Yongrong2 (1.Department of Environmental Science and Engineering,Hangzhou Dianzi University,Hangzhou 310018,Zhejiang,China;2.UNILAB Research Center for Chemical Reaction Engineering,Department of Chemical Engineering,Zhejiang University,Hangzhou 310027,Zhejiang,China)

【机构】 杭州电子科技大学环境科学与工程研究所； 浙江大学联合化学反应工程研究所 浙江杭州310018； 浙江杭州310018； 浙江杭州310027；

【摘要】 废轮胎热解炭黑(PCB)对水溶液中Cr(Ⅵ)的去除率高于工业用活性炭(CAC),而且达到吸附平衡的时间也较短。分别从物理和表面化学性能角度研究了热解炭黑对水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附-催化耦合过程机理:热解炭黑和工业用活性炭均能为HCrO4-提供通畅的孔道;热解炭黑表面和带负电的HCrO4-离子间的排斥作用比工业用活性炭表面与HCrO4-离子间的排斥作用弱,直接强化了热解炭黑对水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附-催化耦合过程。热解炭黑对Cr(Ⅵ)强大的吸附量归因于其特殊的表面微化学环境。

【Abstract】 Pyrolytic carbon black(PCB) exhibits larger adsorption capacity for Cr(Ⅵ) aqueous solution than commercial activated carbon(CAC).The mechanism for removal of Cr(Ⅵ) from aqueous solution was assumed to be integration of adsorption and catalytic process.The repulsive interactions between the surface of PCB and the negatively charged Cr(Ⅵ) ion are weaker than that of CAC,which intensifyremoval of Cr(Ⅵ) via adsorption-catalytic process over PCB.The larger adsorption capacity for Cr(Ⅵ) over PCB mainly attributes to its unique surface micro-chemical environment.

【关键词】 废轮胎； 热解炭黑； Cr(Ⅵ)； 吸附； 催化； 机理；
【Key words】 waste tire； pyrolytic carbon black(PCB)； Cr (Ⅵ)； mechanism； adsorption； catalysis；
【基金】 国家自然科学基金资助项目(20176051)
  • 【文献出处】 工业催化 ,Industrial Catalysis , 编辑部邮箱 ,2007年07期
  • 【分类号】O643.3
  • 【被引频次】12
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