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张浩：钢渣改性生物质废弃材料制备生态活性炭及其降解甲醛性能 177 (b) 2001a0 30 2" (c) (d) 示 的.的2n己 图3生态活性炭的扫描电镜图.(a)钢渣超微粉用量为0：(b)钢渣超微粉用量为10g:(c)钢渣超微粉用量为20g:()钢渣超微粉用量为30g Fig.3 SEM of ecological activated carbon:(a)the amount of steel slag ultrafine powder is 0;(b)the amount of steel slag ultrafine powder is 10 g:(c)the amount of steel slag ultrafine powder is 20 g,(d)the amount of steel slag ultrafine powder is 30 g 活性炭的微孔结构 with heterojunctions highly efficient for visible-light treatment of dye-containing wastewater.Ind Eng Chem Res,2012,51(19): 3结论 6760 (1)钢渣为电炉渣，钢渣粉磨时间为90min,钢 [2]Zhao D,Peng T Y,Liu M,et al.Fabrication,characterization and photocatalytic activity of Gd"-doped titania nanoparticles with 渣超微粉用量为20g制备的生态活性炭具有良好 mesostructure.Microporous Mesoporous Mater,2008,114(1-3): 的降解甲醛性能与合理的经济性，即10h后甲醛 166 降解率为57.5%. [3]Hsu N Y,Chen P Y,Chang H W,et al.Changes in profiles of (2)电炉渣中Fe2zO3与Mn0含量高，具有磁性 airborne fungi in flooded homes in southern Taiwan after Typhoon 的F®元素可以提高活性炭对甲醛的吸附能力，促 Morakot.Sci Total Environ,2011,409(9):1677 使大量甲醛在活性炭的多孔结构中形成富集， [4]Lee J,Kim J,Hyeon T.Recent progress in the synthesis of porous Mn元素对富集的甲醛进行催化降解，实现吸附降 carbon materials.Adv Mater,2006,18(6):2073 [5]Zhang X L,Zhang Y,Wang SS,et al.Effect of activation agents 解与催化降解的协同作用. on the surface chemical properties and desulphurization (3)适当延长钢渣粉磨时间可以减小钢渣超 performance of activated carbon.Sci China Technol Sci.2010. 微粉的粒径大小与改善钢渣超微粉的粒度分布均 53(9):2515 匀程度，有利于提高钢渣超微粉与活性炭、甲醛的 [6]He Y Y.Qi C J,Zhong W J.et al.A study on the adsorption of 降解作用面积 Pbin wastewater by walnut shell supported-Fe.Fine Chem, (4)钢渣对甲醛具有吸附降解作用与催化降 2014,31(4):480 解作用，适量的钢渣超微粉可以提高生态活性炭 (何元渊，祁彩菊，仲万军，等.核桃壳质负载纳米零价铁吸附废 水中的Pb2+.精细化工，2014,31(4)：480) 的粉化率，抵消由于孔容积与比表面积降低导致 [7]Han B,Zhou M H,Rong D.Preparation and characterization of 的活性炭吸附降解作用下降的问题 activated carbon from rice straw.JAgro-Environ Sci,2009,28(4): 828 参考文献 (韩彬，周美华，荣达.稻草秸秆活性炭的制备及其表征.农业环 [1]Chen L,Yin S F,Luo S L,et al.Bi2O.CO:/BiOl photocatalysts 境科学学报，2009,28(4)：828)活性炭的微孔结构. 3 结论 （1）钢渣为电炉渣，钢渣粉磨时间为 90 min，钢 渣超微粉用量为 20 g 制备的生态活性炭具有良好 的降解甲醛性能与合理的经济性，即 10 h 后甲醛 降解率为 57.5%. （2）电炉渣中 Fe2O3 与 MnO 含量高，具有磁性 的 Fe 元素可以提高活性炭对甲醛的吸附能力，促 使大量甲醛在活性炭的多孔结构中形成富集 ， Mn 元素对富集的甲醛进行催化降解，实现吸附降 解与催化降解的协同作用. （3）适当延长钢渣粉磨时间可以减小钢渣超 微粉的粒径大小与改善钢渣超微粉的粒度分布均 匀程度，有利于提高钢渣超微粉与活性炭、甲醛的 降解作用面积. （4）钢渣对甲醛具有吸附降解作用与催化降 解作用，适量的钢渣超微粉可以提高生态活性炭 的粉化率，抵消由于孔容积与比表面积降低导致 的活性炭吸附降解作用下降的问题. 参 考 文 献 Chen L, Yin S F, Luo S L, et al. Bi2O2CO3 [1] /BiOI photocatalysts with heterojunctions highly efficient for visible-light treatment of dye-containing wastewater. Ind Eng Chem Res, 2012, 51（19）: 6760 Zhao D, Peng T Y, Liu M, et al. Fabrication, characterization and photocatalytic activity of Gd3+-doped titania nanoparticles with mesostructure. Microporous Mesoporous Mater, 2008, 114（1-3）: 166 [2] Hsu N Y, Chen P Y, Chang H W, et al. Changes in profiles of airborne fungi in flooded homes in southern Taiwan after Typhoon Morakot. Sci Total Environ, 2011, 409（9）: 1677 [3] Lee J, Kim J, Hyeon T. Recent progress in the synthesis of porous carbon materials. Adv Mater, 2006, 18（6）: 2073 [4] Zhang X L, Zhang Y, Wang S S, et al. Effect of activation agents on the surface chemical properties and desulphurization performance of activated carbon. Sci China Technol Sci, 2010, 53（9）: 2515 [5] He Y Y, Qi C J, Zhong W J, et al. A study on the adsorption of Pb2+ in wastewater by walnut shell supported-Fe0 . Fine Chem, 2014, 31（4）: 480 （何元渊, 祁彩菊, 仲万军, 等. 核桃壳质负载纳米零价铁吸附废 水中的Pb2+ . 精细化工, 2014, 31（4）：480 ） [6] Han B, Zhou M H, Rong D. Preparation and characterization of activated carbon from rice straw. J Agro-Environ Sci, 2009, 28（4）: 828 （韩彬, 周美华, 荣达. 稻草秸秆活性炭的制备及其表征. 农业环 境科学学报, 2009, 28（4）：828 ） [7] (a) (b) (c) (d) 图 3 生态活性炭的扫描电镜图. （a） 钢渣超微粉用量为 0；（b） 钢渣超微粉用量为 10 g；（c） 钢渣超微粉用量为 20 g；（d） 钢渣超微粉用量为 30 g Fig.3 SEM of ecological activated carbon: (a) the amount of steel slag ultrafine powder is 0; (b) the amount of steel slag ultrafine powder is 10 g; (c) the amount of steel slag ultrafine powder is 20 g; (d) the amount of steel slag ultrafine powder is 30 g 张 浩： 钢渣改性生物质废弃材料制备生态活性炭及其降解甲醛性能 · 177 ·