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辣椒在我国的栽培面积较大,其秸秆资源十分丰富,辣椒秸秆含碳量较高,灰分少且含硫量低,拥有制备优良性能活性炭的潜能。本文以辣椒秸秆为材料制备活性炭,采用P-B实验筛选出的影响辣椒秸秆基活性炭的主要工艺因素,用中心复合设计法(CCD)对辣椒秸秆基AC的制备条件进行优化;使用SEM、BET、FTIR、XRD等测试手段分析AC的外观形貌及化学性能。在活性炭的制备过程中,首先是对炭化部分的正交实验分析,根据热重分析确定炭化的温度范围为330~440℃。确定最佳炭化条件:炭化温度为400℃,炭化时间为50 min,升温速率为5℃/min。其次是活化部分的单因素实验分析。根据K2CO3和炭化料的混合样的热重结果确定活化温度的限值为700~900℃范围。由单因素实验得,随着活化温度,活化时间,浸渍比和浸渍时间的升高,辣椒秸秆基活性炭材料的比表面积和Langmuir比表面积均呈先上升后下降。由单因素所得的的最佳活化方案为:活化温度为800℃,活化时间2 h,浸渍比为2和浸渍时间为24 h,升温速率为5℃/min,在此条件下所得活性炭的比表面积为1654.36 m2/g,得率为36.4%。采用P-B实验和中心复合设计法(CCD)对K2CO3活化法制备辣椒秸秆基活性炭的实验条件进行优化得出了K2CO3活化法制备辣椒秸秆基AC的最佳工艺条件:活化温度为835℃,活化时间为1.95 h,升温速率为4.5℃/min,浸渍比为2和浸渍时间为24 h。在此条件下所得AC的得率、比表面积的分别为37.29%,1648.3 m2/g,结果与单因素结果一致。由最佳制备条件得到的辣椒秸秆基活性炭的含C量可达90.65%。辣椒秸秆基活性炭材料表面光滑,有着发达且分布不均匀的椭圆形孔结构,发达孔隙的生成说明辣椒秸秆基活性炭的吸附能力较强。活性炭的SLangmuir和SBET分别为2358.07 cm2/g和1648.4 cm2/g,微孔面积约占总BET的一半左右,与孔径分布曲线相吻合。FTIR分析结果表明活性炭材料表面存在-COOH、酚、醇羟基、醚基以及胺基等。这些官能团使活性炭附有较强的吸附性性能。研究成果表明辣椒秸秆能够制备出吸附性能优良的辣椒秸秆基活性炭材料。