PDF《Tree Model》

Study on Producing Activated Carbon from One-year-old Eucommia Ulmoides Oliv Branch of Eucommia Ulmoides Oliv Cultivated by Leaf-oriented Tree Model Yinquan Su, Mingqiang Zhu, Xiuhong Li, Ximingxu, Haixia Gao, Li Wang, Defei He College of Forestry, Northwest AF University, Yangling, Shaanxi 712100, China E-mail:syq009@126.

com, zmqsx@163.com, lixiuhong@nwsuaf.edu.cn, xxming74@126.com,moon0108ghx@163.com, wlsomeone@126.com,vs.fly@126.com Abstract: The technological conditions were prepared for activated carbon from one-year-old Eucommia Ulmoides Oliv branch cultivated from Leaf-oriented Tree Model by zinc chloride activation. The effects of zinc chloride concentration, mass ratio of solvent to material, dip time, activation temperature and activation time on the adsorption capacity of the adsorbent were studied. The optimum conditions were obtained as follows: zinc chloride mass concentration

35 %, mass ratio of solvent to material ratio 5.0∶1, dip time

15 h, activation temperature

550 ℃, activation time

180 min. The yield of the adsorbent was 42.38 %. The iodine value was

1116 mg/g. Key words: Leaf-oriented Tree Model;

Eucommia ulmoides Oliv;

activated carbon;

adsorbent;

zinc chloride 杜仲叶林枝木制备活性炭的研究 苏印泉,朱铭强, 李秀红,许喜明,高海霞,王丽,何德飞 西北农林科技大学 林学院,陕西 杨陵

712100 E-mail:syq009@126.com, zmqsx@163.com, lixiuhong@nwsuaf.edu.cn, xxming74@126.com,moon0108ghx@163.com, wlsomeone@126.com,vs.fly@126.com 摘要: 采用氯化锌活化法制备杜仲叶林枝木活性炭的工艺条件,探讨了氯化锌活化剂溶液浓度、液 料质量比、浸渍时间、活化温度和活化时间对吸附剂吸附性能的影响.实验结果表明,氯化锌活化法 制备杜仲叶林枝木活性炭吸附剂的最佳工艺条件为: 氯化锌溶液质量分数为

35 %、 液料质量比为 5.0∶

1、 浸渍时间

15 h、 活化温度

550 ℃、 活化时间

180 min. 所得杜仲叶林枝木活性炭吸附剂的得率为 42.38 %,碘吸附值为

1116 mg/g. 关键词: 叶林栽培模式,杜仲;

活性炭;

吸附剂;

氯化锌

1 引言 杜仲(Eucommia ulmoides Oliv), 单科、 单属、 单种、 是中国特有的名贵经济树种, 也是很有前途的医用和工 业原料,在我国大部分地区均可栽培[1-2] .杜仲乔林模 式属于传统的栽培模式,树体高大,种子或叶子采集困 难, 产业化成本高, 若要利用树皮或者枝木, 就要毁林, 产业化开发难度较大.为克服传统栽培模式的缺陷,西 北农林科技大学林学院按照国际市场对杜仲叶的需求, 研发出以产叶为目的的商品林,简称 杜仲叶林栽培模 式 (leaf-oriented tree model of Eucommia ulmoides Oliv) [3] . 杜仲叶林栽培模式即改高大乔木为灌木的经营模式, 利用杜仲萌芽能力强的特性, 定植后每年春天从靠近地 面处平茬, 并在主干上萌生出的枝条中选育3个不同方 向、 分布均匀的萌条构成开放型树冠,以后每年春天树液 流动时平茬[4] .该模式具有 当年栽植,当年收益;

一 次栽植,年年收益 的特点.定植后三年开始,每年生 产干叶大约 15.0 t/hm2 ;

干皮 7.5 t/hm2 ;

木材 22.5 t/hm2 , 叶林模式可生产大量的生物质能, 其枝木组织致 基金项目:陕西省日元贷款项目(K332020023) 密,大量的杜仲叶林枝木不有效利用的话,就会造成生 物质能源的极大浪费和污染环境. 活性炭(activated carbon,简称 AC)是一种具有较丰 富的内部孔隙结构和较高的比表面积的优质吸附剂, 广 泛应用于化工、食品加工、制药、冶金、农业、环保等 多个领域.目前我国主要是以煤炭、木材、城市固体有 机废弃物、椰子壳、果壳、稻壳等[5-10] 材料作为生产活 性炭的原料, 但以杜仲叶林枝木为原料制备活性炭的研 究尚未见相关报道. 本研究以去皮后的杜仲叶林枝木为 原料, 以氯化锌为活化剂制备了杜仲叶林枝木活性炭吸 附剂,用这种方法制成的活性炭的吸附性能主要受 ZnCl2 溶液浓度,浸渍时间,炭化时间,,