活性炭對鈧和釹的吸附材料性能

活性炭為銻和釹，研究目的是研究銻活性炭(Sc)和釹(Nd)兩種吸附稀土元素(REEs)，木材活性炭為前驅材料，采用x射線衍射(XRD)、掃描電子顯微鏡(SEM)、變換紅外光譜(FTIR)和熱重量(TG)分析，零電荷點(pHPZC)。實驗條件為：吸收濃度1-10gL-1，溶液稀土元素濃度20mgL-1，接觸時間平衡24小時，溫度25℃，攪拌速度350rpm。并將活性炭的效率與普通炭的效率進行了比較。

稀土元素（REE）是17種化學元素的組合，在地殼中比金、銀和鉑更豐富。 然而，由于它們不以集中形式存在，因此它們的提取具有挑戰性。 盡管稀土元素的使用量非常小，但它們對各種設備的生產產生了重大影響，包括手機、計算機硬盤、熒光燈泡、催化劑、磁鐵，冰箱和其他日常用品中使用的部件至關重要。 它們還用于飛機、混合動力汽車、電動汽車和風力渦輪機等。 在一些高科技產業中，需要清潔能源和更高效的運輸和通信系統來生產更復雜的設備，這表明對這些元素的需求在未來幾年可能會迅速增加。 所以現在它們的經濟價值很高。

活性炭是一種固體、多孔和富含碳的物質，大部分是由生物質熱解產生，并由高溫蒸汽化學活化而成?；钚蕴康奶匦灾饕暫踉牧系某煞?、熱處理類別及使用溫度而定?？捎米魍寥栏牧紕?，以改善骨料的穩定性、陽離子交換量、保水性及通風性。此外，它被認為是一種可再生能源，由于它的高碳穩定性，它有助于固存土壤中的碳，并緩解全球變暖。因此，通過其多種用途，活性炭可以有助于穩定農業廢棄物的價格、保護資源和改善經濟，特別是在退化地區和一般的可持續農業發展。因此，在本研究中，我們使用了多種分析技術，利用化學模型來確定溶液中鈧和釹的形態，提供動力學和平衡數據，并討論潛在的吸附機理。

　　實驗材料的制備

本研究中使用的活性炭粒徑為1.5-4.0毫米。對比生物炭是由鋸末在350和550℃下緩慢熱解制備的(分別為Sd350和Sd550)。這一過程是用少量原料進行熱解，例如將50克陶瓷膠囊放在改進的實驗室熔爐中。停留時間為60分鐘，升溫速率保持在10℃，時間為min -1。2氣體以100毫升u002F分鐘的速率加入爐中60分鐘以除去空氣。

　　進行研究地球環境化學建模，以確定水溶液中Nd和Sc物種的形態。為了從其他經濟來源可以獲得的附加溶解度數據技術擴展以增加系統可靠性。