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无患子是一种能源树种,它主要由种仁和果壳组成。其中种仁含有丰富的油脂,可以作为制备生物柴油的原料,果壳中含有丰富的无患子皂苷,可作为日化用品的原料,而提取完油脂及皂苷的无患子残渣含碳量较高,可以用来制备活性炭,本论文围绕无患子果壳主要展开以下几方面的内容:以无患子果壳为原料,分别以水和乙醇为溶剂,采用常规加热及超声方法提取无患子皂苷,考察不同的溶剂与方法对得率和纯度的影响,并利用罗氏泡沫仪测定不同皂苷的泡性性能。结果表明:经过超声提取后,皂苷得率与常规加热提取相比有明显的提高,而纯度基本相当;在pH-7.5时皂苷具有最佳的发泡性能,在pH=6.5泡沫的稳定性最好。将提取过皂苷的残渣作为原材料,选用H3PO4进行活化,使用一步法制备活性炭。选择用正交实验优化制备工艺,探究活性炭制备中的浸渍比、浸渍时间、活化温度及活化时间对结构与性能的影响。使用N2吸附-脱附的实验与扫描电镜等手段分析活性炭的结构。结果表明:在浸渍比2:1的情况下浸渍3 h,于500℃的管式炉中活化90 min,这时获得的活性炭具有最佳性能。根据该工艺制备得到的活性炭有674 m2/g的BET比表面积,总的孔容是0.56 cm3/g,平均孔径为3.55 nm。并对制备所得的活性炭利用硝酸和双氧水进行改性,比较不同的活性炭样品在在不一样的实验条件下对Cr(Ⅵ)的吸附能力,并对活性炭吸附Cr(Ⅵ)的动力学进行拟合。结果发现活性炭对Cr(Ⅵ)有良好的吸附性能,可以伪二级动力学模型描述其吸附过程。将磷酸法制备的活性炭当作载体,根据液相还原的方法实现了纳米铁的负载改性,利用FTIR、SEM、BET、XRD等方法对负载型纳米铁的结构与性能进行表征考察了纳米铁、负载型纳米铁及活性炭对甲基橙的去除效果,并探讨投加量、初始的质量浓度、溶液的pH值以及反应温度因素对甲基橙的去除的影响。结果表明:纳米铁经过活性炭的负载之后性能得到了提高,对于甲基橙有明显的去除效果,在30min内就有95%的去除率,并在1h后就达到平衡。本论文提取的无患子皂苷可以作为日化产品的原料,而用果皮残渣制备的活性炭可以用来吸附重金属铬,还可以用作载体,制备能够较好去除甲基橙染料废水的纳米铁,使无患子果皮的利用更加充分,实现综合利用以及高值化利用,具有很好的环保和经济效益。