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近年来,网购的兴起促使快递数量的急剧增长。大量的包装废弃物对生态环境的可持续性构成威胁。此外,对这些废弃物的回收再利用也面临着极大的挑战。作为快递包装的重要组成之一,瓦楞纸箱具有杂质含量多、二次回收难、回收效率低、成本高等问题,因此探究一种高效、环保的瓦楞纸箱回收手段已成为国内外学者的研究热点。与此同时,印染废水的大量排放对人们的日常生活及健康造成了严重影响。其中,由于亚甲基蓝(MB)在染料中极具代表性,因此常被做为污染物进行吸附实验。以往研究表明,相比于传统的沉淀、过滤法等,用吸附法处理后废水中的污染物含量显著降低。因此,新型多孔碳材料的开发及对其吸附性能的研究具有较高的经济价值和实际意义。最终,本论文以废瓦楞纸箱为生物质原料,通过改变活化剂种类(ZnC12、H3PO4、KOH、NaOH/KOH、K2CO3)、活化剂用量及碳化温度等条件制得多种生物碳材料,并利用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、元素分析(CHNS)、热重分析(TG)和比表面积(BET)等手段对其进行表征和分析。随后将性能最优多孔碳作为吸附剂,探究其在不同用量,时间及温度下对亚甲基蓝(MB)的吸附效果,以此获得最佳吸附参数。研究内容如下:(1)将废瓦楞纸箱作为碳源,分别用氯化锌(ZnC12)、磷酸(H3PO4)、氢氧化钾(KOH)、氢氧化钠/氢氧化钾(NaOH/KOH)、碳酸钾(K2CO3)等对其进行活化碳化处理后制得多孔碳材料。对样品进行氮气吸脱附实验,对应的比表面积和微孔容积用BET和t-plot法计算可得。结合各多孔碳材料的等温吸附线及扫描电镜图可观测到废瓦楞纸纤维活化前后微观形态的变化。其中,活化剂的添加提高了材料的碳含量及结晶度,且造成了部分官能团的断裂。而从热重分析看来,活化剂种类的改变导致样品内孔隙形成机理的不同。此外,当活化剂一定时,碳化温度及浸渍比等变化对最终产物的吸附性能、化学结构也产生了一定影响。综合上述表征得,在活化剂为ZnC12,碳化温度为700℃,活化剂与原料的浸渍比为4和活化剂为NaOH/KOH,碳化温度为900℃,活化剂与原料的浸渍比为2.5下制得多孔碳材料的比表面积最大,分别为1600.050 m2/g和1493.303 m2/g。在此基础上我们进一步探讨了其对亚甲基蓝溶液的吸附情况。(2)选用废瓦楞纸纤维为原料,最佳制备工艺下制得多孔碳材料,并将其对亚甲基蓝溶液进行吸附。实验中探究了多孔碳的用量、吸附温度、吸附时间等对亚甲基蓝吸附性能的影响。结果表明,制得的样品对亚甲基蓝溶液具有良好的吸附能力。其中,最佳吸附条件如下:多孔碳材料用量为100 mg(质量浓度为0.667 g/L),吸附温度为298K,吸附时间为360 min,该条件下的最大吸附量为180.8566 mg/g。