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烟草废弃物提制硫酸烟碱及活性炭的研究

刘项

  本论文以烟草废弃物的资源化为出发点,采用重庆卷烟厂的烟草废弃物为原料,从提制硫酸烟碱和制备活性炭两方面着手,研究烟草废弃物的资源化利用方法。采用非水滴定法测定重庆卷烟厂的烟草废弃物烟碱含量,分析结果表明废烟叶和废烟渣中烟碱含量较高(分别为2.13%和1.79%),有提取烟碱的利用价值,而废烟杆中烟碱含量较低(0.38%)。采用溶剂萃取法,用氯仿作萃取剂,硫酸反萃的工艺从废烟叶和废烟渣中提制硫酸烟碱,实验研究了工艺的条件如相比、萃取温度、萃取时间、反萃温度等对产品得率的影响,确定了最佳工艺条件。采用化学法、氯化锌作活化剂、废烟杆为原料制备活性炭,研究了活化工艺条件对活性炭吸附性能和比表面积的影响,确定了合适的工艺条件;并以此条件用提取烟碱的废烟叶、废烟渣制备活性炭。实验结果表明废烟杆和提取烟碱后的废烟叶废叶渣采用化学法制备活性炭是完全可行的,用ZnCl_2作活化剂,在合适的工艺条件下制备的活性炭吸附性能较好,碘吸附值可以达到木质净水活性炭国家质量标准GB/T13803.2-1999中的二级标准,比表面积超过1000m~2/g。利用废烟杆制备的活性炭吸附水中的Cr(Ⅵ),研究了活性炭吸附Cr(Ⅵ)的吸附速率、pH对吸附量的影响、吸附的平衡时间以及吸附等温线,最后利用正交实验研究了影响活性炭吸附cr(Ⅵ)的容量的制备工艺条件。实验结果表明随着时间的增加,吸附速率逐渐降低,在90min内活性炭对Cr(Ⅵ)的吸附符合班厄姆公式;在pH=4左右,活性炭吸附Cr(Ⅵ)有最大的吸附量;平衡吸附时间11h,吸附适合于用Freundlieh等温方程来描述;废烟杆制备的活性炭吸附Cr(Ⅵ)的效果较好;在影响平衡吸附量的三个主要因素中,从大到小的顺序为活化剂浓度、活化温度、活化时间,由正交试验结果确定的制备吸附Cr(Ⅵ)的活性炭的最佳工艺条件为:活化剂浓度为20%、活化温度为600℃、活化时间为4h。……   
[关键词]:烟草废弃物;资源化;烟碱;硫酸烟碱;活性碳;六价铬
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:重庆大学2004年