膨胀石墨对柴油吸附程度的分析

膨胀石墨对柴油吸附程度的 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 Vol123 No14 第 23 卷第 4 期非金属矿2000 年 7 月 J uly ,2000 No n2Metallic Mines 膨胀石墨对柴油吸附程度的分析 徐子刚 吴清洲 伍文斌 ( )浙江大学分析测试中心 ,杭州 310027 摘 要 研究了膨胀石墨吸附柴油后水中的残油量 ,并探讨了动态过程中水的流速 、p H 值 、水质以及温度和油量的影响 ,为膨胀石墨在环保上的应用提供了依据 。 关键词 膨胀石墨 吸附 柴油 膨胀石墨是由天然鳞片石墨经浓硫酸化学氧化7 的情况下 ,分别配制一定浓度的柴油与水混合为 法或电化学法处理后 ,再水洗 、干燥 、高温膨胀而得 ,液 50 ml ,搅拌后加入 0 . 2g 膨胀石墨 , 搅拌并过滤 , 2 滤液用石油醚萃取后测定在 225 nm 处的吸光度 ,结 它具有较大的比 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面 积 , 一 般 可 达 50 , 200 m/ g 。 果见表 1 。 研究表明 , 膨胀石墨的孔结构特点是以中 、大孔为 1 表 1 膨胀石墨吸附后滤出液中柴油的浓度 主,所以适合于吸附非极性有机大分子物质 , 特 2 (μ)g/ ml 别是油类物质。目前对膨胀石墨吸附性能的研 究还较少 ,另一方面 ,已有的研究也主要集中于膨胀 油水混合液 20 100 220 500 1065 3 石墨的吸附容量上,而对其吸附的彻底程度尚缺 滤出液 1 . 5 2 . 5 5 85 18 乏必要的研究 。本文以柴油为吸附对象 ,探讨了膨 1 可看出 ,膨胀石墨具有较好的除油能力 。从表 胀石墨对柴油的吸附情况和吸附彻底程度 ,以求证 膨胀石墨在用于水中除油时 ,排放水的水质情况 。 μ 在水中含油为 1065g/ ml 的情况下 ,吸附后滤液中 μ含油浓度仅为 18g/ ml ,除油率可达 98 %以上 。1 实验 2 . 2 洗脱液残油量1 . 1 样品和仪器 () 2 . 2 . 1 水流速的影响 :按前节 1 . 2 . 2所述方法 ,测 柴油 ,杭州炼油厂产品 ,密度 0 . 81g/ ml ; 膨胀石 得水流速对洗脱液中柴油浓度的影响 ,见图 1 。 墨 ,由 26 目天然鳞片石墨经浓硫酸化学氧化 、水洗 、 干燥 后 , 于 1000 ?下 膨 胀 制 得 , 其 膨 胀 容 积 为 370 ml/ g ,本实验中它对柴油的吸附容量为 40 ml/ g ; 石油醚 ,A R 级 、沸程为 60,90 ?。 实验仪器 :岛津 U V2240 紫外可见分光光度计 、 () 2004M P 电子天平 0 . 01 mg、4 ×20cm 砂芯漏斗 。 1 . 2 实验方法 1 . 2 . 1 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 曲线绘制 :准确称取一定量的柴油溶于 石油醚中 ,定容 ,用石油醚为溶剂 ,分别配制柴油浓 图 1 水流速的影响 μ度为 0 、4 、10 、20 、50 、80 、100g/ ml 的标准 溶 液 , 在 4 从图 1 可看出 ,随时间的延长 ,洗脱液的浓度逐 225 nm 处测定吸光度,绘制成标准曲线 。 渐降低 。当流速较低时降低的趋势较缓慢 ,且有波 11212 实验过程 : 在砂芯漏斗中加入 015g 膨胀石 动 。产生波动的原因 ,是水流在不同的时间流经的 () 墨 ,轻压至 60 ml 因此时吸附容量最大 ,达 20 ml,然 路径不一致 ,故和油接触的方式也不一致 。当流速 后用移液管移取 10 ml 柴油加入到上述膨胀石墨中 , 达到 280 ml/ min 时 ,从 0 至 10 min ,下降的趋势非常 控制水的流速和温度 ,每隔一定时间接取流出液 ,将 μ 明显 ;10 min 后 , 洗 脱 液 浓 度 已 低 于 20g/ ml , 下 降流出液用石油醚萃取后定容 ,在 225 nm 处测定吸光 也较缓慢 。在开始瞬间洗脱液浓度较大 ,是所用柴 度 ,从标准曲线上查其相应的浓度 。 油中有少量溶于水的物质被水流带下所致 。 2 结果与讨论 21212 水质的影响 :不同水质在相同的情况下对洗 211 油水混合液过滤后的除油效果 在 12 ?、p H脱液的影响 ,见图 2 。 — 33 — 由图 2 可见 ,去离子水和自来水对洗脱液的影2 . 2 . 4 水温的影响 :水温对洗脱液的影响 ,见图 4 。响几乎相同 ,都是开始一瞬间浓度较大 ,10 min 后已 随温度升高 ,柴油的溶解度增大 ,故开始瞬间洗脱液μ低于 20g/ ml 了 。洗衣粉水的情况稍有不同 ,开始 的浓度也急剧增大 ,但 10 min 后不同温度对洗脱液 μ一瞬间洗脱液浓度更大 , 达 110g/ ml , 这是因为一 的 影 响 几 乎 完 全 相 同 , 而 且 洗 脱 液 浓 度 都 低 于 部分柴油溶于洗衣粉中的表面活性剂而被水流一起 μ 20g/ ml 。带下 。10 min 后 ,洗脱液浓度比用去离子水和自来 水冲洗时更低 ,这是因为此时表面活性剂被膨胀石 2 . 2 . 5 吸附柴油量的影响 :在膨胀石墨吸附不同量 墨吸附 ,一方面阻挡了油和水的接触 ,另一方面油更 的柴油后 ,吸附的柴油量对洗脱液的影响 ,见图 5 。 易溶解在表面活性剂中而被表面活性剂滞留 。 图 5 柴油吸附量的影响 可见 ,随着柴油用量的增大 ,开始瞬间洗脱液的 2 水质的影响浓度也迅速增大 ,但 10 min 以后 ,洗脱液的浓度随柴 图 2 . 2 . 3 p H 值的影响 : 分别用盐酸和氢氧化钠配制 油用量的增加而增大的幅度很小 。 不同 p H 值的自来水 ,p H 值对洗脱液的影响 , 见图 3 结论 1 . 膨胀石墨对柴油的吸附很好 ,在低浓度情况 3 。开始瞬间因 p H 值不同 ,柴油在水中的溶解度不 同 ,故洗脱液浓度也不同 。由图 3 可见 ,酸性或碱性 下 ,残油量很少 。 都会使柴油的溶解度增大 ,所以开始瞬间洗脱液的 2 . 在膨胀石墨最大吸附量的一半时 ,水的流速 、浓度也增大 。但 10 min 后 ,它们的影响几乎相同 ,基 水质 、水的 p H 值 、水温和柴油量对洗脱液的影响 ,μ本上都低于 20g/ ml 。 在开始瞬间很大 ,但 10 min 后影响就很小了 。而且 μ10 min 后的洗脱液浓度基本上都低于 20g/ ml , 可 (μ) 达到国家 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 的三级水质排放标准 20g/ ml。 膨胀石墨的孔结构以中 、大孔为主 ,适合于吸附 分子较大的油类物质 ,虽然其比表面积比同样重量 的活性炭小 ,但它对柴油的吸附量远远超过活性炭 。 同样实验条件下 ,对柴油的饱和吸附量 ,膨胀石墨为 43 ml/ g ,而活性炭仅为 0 . 4 ml/ g 。 由于柴油应用广 泛 ,其造成的环境污染也越来 图 3 p H 值的影响越严重 。膨胀石墨不仅对柴油的吸附容量大 ,且在 各种情况下吸附柴油的彻底程度也很好 ,成本也较 它类吸附剂为低 ,所以用于环保将大有作为 。 参考文献( ) 1 曹乃珍等. 新型碳材料 ,1995 4:51 2 专利 EP - 435766 ( ) 3 曹乃珍等. 炭素 ,1996 2:1 ( ) 4 水和废水监测分析方法 第三版. 北京 : 中国环境科学技术出版 社 :372,373 图 4 水温的影响收稿日期 :2000203210