精選粉煤灰的粒度越小,其對單體染料溶液的脫色效果越好。粒度越小,其表面積越大,吸附性能越好。自160目以后,脫色率增幅緩慢,考慮到研磨粉煤灰的工作量問題,取160目為粉煤灰的最佳粒度。粉煤灰用量試驗取160目的精選粉煤灰0.25g、0.50g、0.75g、1.00g、1.25g,分別加入到40ml的艷紅、艷綠、艷蘭三種溶液中,以78r/min的轉速攪拌30min抽濾后,測濾液的吸光度。
可以看出,隨著精選粉煤灰用量的增加,三種單體染料的脫色率增加,脫色效果越來越好;當粉煤灰用量大于0.75g以后,脫色率的增幅不明顯。取0.75g為粉煤灰的最佳用量。根據吸附等溫方程式,可以計算出使色度降低到一定程度時,所需的精選粉煤灰的用量。
機理簡述粉煤灰對染料的吸附主要是物理吸附。根據表面化學中關于活化度的原理,物體的表面活性越高,其吸附能力就越強,而高溫處理是增大物體表面活性的重要途徑之一。鍋爐粉煤灰是煤在沸騰爐中高溫灼燒(約1000)后,經旋風除塵器集得,其主要成份為未燃燒完全的煤焦炭粒和粘土類礦物。因在高溫氣流中撞破表層或內部氣體膨脹沖擊,形成了球狀和蜂窩狀顆粒<7>。經過高溫活化,內部孔隙比較豐富,比表面積較大,因此,具有較強的吸附性。吸附機理可以作以下推斷:第一階段為顆粒外擴散(膜擴散)階段,第二階段為顆粒為擴散階段,即擴散到吸附劑表面的吸附質向空洞的深處擴散。第三階段為吸附反應階段,吸附質被吸附在顆粒的內表面上<5>。其二,粉煤灰對印染水中有色物質的吸附是固體在溶液中的吸附,其吸附劑,溶質,溶劑,三者極性不同對吸附量是有影響的。一般非極性的吸附劑易于吸附非極性強的物質。粉煤灰是非極性的吸附劑,而染料大多數為極性較差有機物,因此,易于被吸附劑吸附。其三,粉煤灰中有少量的鋁、鐵被溶出,他們水解后均起到一定的絮凝作用,其絮團網捕了一些有色物質,提高了脫色效果。其
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