第八届青年地学论坛

花生壳、稻壳同为农业废弃物中的壳类生物质，具有广泛的来源。目前没有工作将稻壳、花生壳表面元素对其铁改性生物炭的影响，以及铁改性生物炭对甲基橙吸附性能的影响进行比较和讨论。本研究采用简单的浸渍裂解法成功制备出铁改性花生壳、稻壳生物炭（Fe₃O₄/PC与Fe₂SiO₄/RC）用于吸附甲基橙。结果显示，由于RC表面相比于PC表面含有更丰富的硅氧元素，有利于碳材料吸附Fe³⁺离子。热解形成的Fe₂SiO₄/RC颗粒小且分散，而制得的Fe3O4/PC颗粒较大且致密，这造成Fe₂SiO₄/RC表面的孔隙更多且孔径更大，更有利于大分子染料甲基橙（MO）的吸附。结果表明，由于铁的掺入，显著增加了碳材料对MO的吸附容量，尤其是对于RC而言，Fe的引入提高了约3倍的吸附能力。吸附MO后，Fe-RC与Fe-PC表面的铁颗粒有脱落团聚的迹象，这可能会影响材料的重复使用。此制备方法可迁移到利用工业含铁酸性废水和农业废弃物壳类的循环利用，制得环境友好的含铁碳复合材料用于污染物的吸附，从而改善环境污染问题。
 

铁改性；吸附甲基橙；矿物,生物炭