活性炭吸附脱色实验

实验五活性炭吸附脱色

一、实验目的

1．了解活性炭吸附装置及其工艺流程，掌握操作方法；

2. 测定吸附等温线；

3. 加深对吸附理论的理解。

二、实验原理

活性炭是用含碳为主的物质(如木材、煤)作原料。与其他吸附剂相比，活性炭具有巨大的比表面积和特别发达的微孔。通常活性炭的比表面积高达500～1700m2/g，这是活性炭吸附能力强、吸附容量大的主要原因，其吸附作用是物理吸附和化学吸附综合作用的结果。

当活性炭在溶液中的吸附速度和解析速度相等时，达到动态平衡，此时被吸附物质的浓度不再发生变化，称为平衡浓度。

运行方式由间歇式静态吸附和连续式动态吸附两种，在工程中多采用动态吸附，本实验采用静态吸附方式。

三、实验设备及仪器

1．5个250mL三角烧瓶；

2．5个磁力搅拌器。

3．UV2450紫外可见分光光度计

四、实验耗材

1．水样采用自配直接耐酸大红4BS溶液，浓度5mg/L。

2．吸附剂采用粉末活性炭。

五、实验步骤

1. 分别配制0、1、2、4、6mg/L的直接耐酸大红4BS溶液，通过UV2450紫外可见分光光度计扫描最大吸收峰，并建立工作曲线。

在5个250mL的三角烧瓶中投加200mL模拟水样，分别投加0、10、20、50、100mg 的吸附剂，在磁力搅拌器作用下吸附30min(已接近吸附平衡)，用高速离心机把吸附剂离心去除。

2．测定中水样中直接耐酸大红4BS的浓度；

3．求出吸附等温线，并以弗兰德利希方程求出其吸附方程式；

六、实验数据记录与分析

1．数据记录表

表5-1 活性炭吸附实验数据记录表

2．求出吸附方程式并绘制吸附等温线。

七、思考题

1．静态吸附与动态吸附有何不同？分别在什么情况下采用？

4．粒状活性炭和粉末活性炭作为吸附剂各自的优缺点？