蒸汽相中煤矸石自转变合成AI-MFI型吸附剂

以煤矿的废弃物煤矸石为原料，研究了373~400 K温度范围内，煤矸石在乙胺和水的蒸汽相中自转变合成了纯度、结晶度均较高的AI-MFI 型吸附剂的过程， 并对其吸附性能做了初步研究， 用氮吸附静态容量法(BET)测得该矸石基吸附剂的氮吸附等温线、比表面积和孔分布曲线.用XRD和孔隙率等手段对所得的AI-MFI型吸附剂进行表征.通过AI-MFI型吸附剂对苯酚的吸附实验，给出AI-MFI 型吸附剂对它的吸附等温线.实验结果表明：由煤矸石在蒸汽相中自转变合成的AI-MFI 型吸附剂颜色为灰白色，有较好的吸附性能.并指出合理的吸附温度、大的比表面积对提高矸石基吸附剂的吸附量都是有效的.     

酸改性H2TiO3-锂吸附剂的制备及其性能研究

随着电子科技信息技术的发展,锂在物理、化学、能源、空调、冶金、航空航天等领域发挥着越来越重要的作用,传统的提锂方式不能满足人类对锂的需求,因此迫切需要提取锂工艺新方法.采用溶胶-凝胶法制备的H₂TiO_3-锂吸附剂不仅能耗较低,成本少,可循环利用,并且吸附容量高,适用于锂离子浓度高的环境.以CH 3COOLi和Ti(OC₄H₉)₄为锂源和钛源,采用溶胶-凝胶法合成Li₂TiO₃,经0.25 mol/L的盐酸酸洗处理后制得H₂TiO_3-Li吸附剂.以氢氧化锂梯度浓度试液进行吸附,经过酸洗、吸附、选择性吸附,通过X射线衍射仪(XRD)、电感耦合等离子光谱仪(ICP)对其产物及过程产物进行表征检测,对H₂TiO_3-Li性能进行研究.结果表明,Li₂TiO₃最佳煅烧温度为650℃,H₂TiO_3-锂吸附剂具有选择吸附性,且吸附容量与吸附剂浓度呈正相关,采用溶胶-凝胶法制备H₂TiO_3-锂吸附剂吸附效率达67%,具有良好的实际应用价值.     

矸石基吸附剂的研制及其吸附性能研究

以煤矿的废弃物煤矸石为原料，研究了373—400K温度范围内，煤矸石在乙胺和水的蒸汽相中自转变合成纯度、结晶度均较高的矸石基吸附剂的过程。用氮吸附静态容量法，测得该矸石基吸附剂的氮吸附等温线、比表面和孔分布曲线。通过矸石基吸附剂对苯酚的吸附实验，给出了矸石基吸附剂对它的吸附等温线。实验表明合理的吸附温度、大的比表面和适当的膜化工艺对提高矸石基吸附剂的吸附量都是有效的。     

锰系和铝系吸附剂对江汉盆地卤水中锂的吸附性能研究

江汉盆地地下卤水锂资源储量丰富,具有很高的工业开发价值。 研究利用 XRD、SEM、BET 对锰系和铝 系锂吸附剂进行了表征,并通过静态吸附试验对比了两种吸附剂对江汉盆地卤水中锂的吸附性能。 锰系吸附剂最佳 吸附条件为:温度 25 ℃ 、pH = 8、液固比 200 mL / g,吸附容量为 3. 93 mg / g;铝系吸附剂最佳吸附条件为:温度 25 ℃ 、pH = 7. 1(原卤)、液固比 400 mL / g,吸附容量为 1. 76 mg / g。 经过 5 次循环试验,锰系吸附剂吸附容量是第一次的 66. 3%,铝系吸附剂吸附容量基本不变,铝系吸附剂的循环稳定性远优于锰系吸附剂。 锰系和铝系吸附剂对 Li+的吸 附符合拟二级动力学模型,是典型的化学吸附。 BET 分析表明锰系和铝系吸附剂均存在介孔结构,锰系吸附剂以大孔 为主,铝系吸附剂以介孔为主。 FTIR 分析表明,锰系吸附剂吸附过程存在 Li⁺-H⁺交换,铝系吸附剂在吸附 Li⁺的同时 会吸附 Cl^-来平衡电荷。     

预浓缩强化江汉盆地卤水吸附提锂的研究

为提高卤水吸附提锂效率，开发了预浓缩-吸附法提锂工艺。基于50℃、100℃下Na⁺、K⁺//Cl^--H₂O三元体系相图理论指导，研究了不同蒸发温度条件下卤水中锂的浓度及锂折损率随蒸发率的变化关系，对比了吸附剂对预浓缩前后卤水的吸附效果。结果表明，蒸发过程中溶液中锂浓度和锂折损率不受蒸发温度的影响；蒸发率超过40%后，卤水中锂折损率快速上升；以锰系吸附剂吸附蒸发率40%、锂浓度55 mg/L的预浓缩卤水中的锂，4 h后吸附容量达4.25 mg/g,高于吸附剂对原卤的吸附容量(3.39 mg/g),证实卤水预浓缩处理可以强化吸附提锂效果。     

聚羟基铝铁改性累托石处理低氟饮用水的应用研究

介绍了一种将钠基累托石改性制成聚羟基铝铁改性累托石的方法,用XRD分析了其间层结构,并将该吸附剂应用于舍氟饮用水处理.研究了不同类型累托石的吸附性能,考查了反应时间、pH值、吸附剂用量和溶液初始浓度对吸附反应的影响,并对反应时间、pH值以及吸附荆用量做了三水平三因素正交实验,对吸附反应进行了Freundlich吸附等温线拟合,探讨了吸附反应的机理.结果表明,该方法制备的聚羟基铝铁改性累托石可以将含氟5mg/L的饮用水的处理到0.1mg/L,去除率达98%.     

湿法炼锌体系除氟技术的研究现状

随着二次锌资源的利用,湿法炼锌系统中氟的去除越发受到重视。分析了湿法炼锌系统中氟的来源及危害,主要论述了针铁矿法、沉淀法、萃取法、离子交换法及吸附法等5种除氟工艺,特别指出吸附法除氟率高、成本低、不产生二次污染或二次污染小的特点,在湿法炼锌系统应用前景广阔;结合活性氧化铝、铝基复合材料、金属基吸附剂、天然矿物、活性炭等吸附剂的研究现状及吸附机理,提出了湿法炼锌体系中所用除氟吸附剂的要求：较高的吸附容量、氟的强选择性、耐酸性、锌的低损失率。研究结果为后续湿法炼锌除氟吸附剂的开发提供了理论指导和研究思路。     

多金属结核氨浸渣合成的锂离子筛吸附性能研究

针对以LiOH和多金属结核还原氨浸渣为原料合成的正尖晶石结构的锂离子筛的吸附性能展开研究。交换动力学曲线表明,锂的交换速度较快;锂离子筛具有较佳的吸附效果,其饱和吸附容量与国内外用纯锰化合物制备的离子筛吸附容量接近;离子分配系数的大小顺序为Li+>Ca2+>Mg2+>K+>Na+,锂镁、锂钙的分离因数分别达到16756和35483。     

Ca-Fe-Mg复合材料制备及其对矿区高氟水氟去除性能研究

本文采用共沉淀法制备了一种Ca-Fe-Mg复合除氟材料,探讨了制备该材料的最佳实验条件,即Ca/Fe/Mg摩尔比为1∶2∶2,pH值为9,焙烧温度为100℃。对制备的吸附剂氟吸附试验表明:该吸附剂具有较好的吸附性能,吸附剂吸附受PO_4~(3-)影响,而受Cl~-、NO_3~-、SO_4~(2-)影响不明显,是一种吸附性能佳、适用性较广且价格低廉的除氟材料,能够适用于矿区高氟水氟处理。     

蒸气相中煤矸石自转变合成沸石基吸附剂

研究了 3 73～ 40 0K温度范围内 ,煤矸石在乙胺和水的蒸汽相中自转变合成纯度、结晶度均较高的沸石基吸附剂的过程 ,并对其吸附性能做了初步研究。通过沸石基吸附剂对苯酚的吸附实验 ,给出它对苯酚的吸附等温线。该吸附剂为灰白色 ,对含酚废水中的酚类有较好的脱除性能 ,同时指出合理的吸附温度、大的比表面有助于提高其吸附量。     

赤泥颗粒吸附剂吸附水中磷酸根离子动态研究

采用拜耳法赤泥为原料,针对传统烧结法耗能大、成本高的问题,采用非烧结的方法制备颗粒吸附剂,考察以及吸附剂投加量、初始磷酸根浓度、pH值和温度因素对吸附除磷的赤泥颗粒吸附剂对磷酸根的吸附性能影响,吸附实验结果显示对磷酸根的吸附量达到了67.68 mg/g,优于其他文献报道的吸附剂。基于试验结果,对赤泥颗粒吸附剂对磷酸根的吸附行为进行等温吸附、动力学的数学拟合,伪二级动力学和Langmuir-Freundlich吸附等温式能较好描述赤泥颗粒吸附剂对磷酸根的吸附行为,其相关系数R2均大于0.98,赤泥颗粒吸附剂对磷酸根的吸附过程既存在多层吸附,也存在单层吸附且符合化学吸附的特点。      

电化学脱嵌法盐湖提锂多孔LiFePO4电极的制备

电化学脱嵌法盐湖提锂技术因其选择性高、吸附量大、绿色无污染等优点,越来越受到人们的关注,但盐湖卤水矿化度高、黏度大,导致实际提锂速率较低。基于此,以NH₄HCO₃为造孔剂,制备了具有良好渗透性和传质性能的多孔LiFePO₄电极,以改善提锂过程动力学性能。结果表明:造孔改性后电极表面具有微裂纹-微孔的复合结构,可显著强化溶液的传质过程,降低电化学极化。以多孔电极进行电化学脱嵌法提锂,其嵌锂容量由传统电极的25.6 mg（Li）/g（LiFePO₄）增加至多孔电极的35.2 mg（Li）/g（LiFePO₄）,且提锂过程的平均电流密度由8.7 A/m2提高至17.9 A/m2,提锂效率显著提高。此外采用多孔电极循环提锂30次后容量保持率高达98%,表现出良好的循环性能。      

硅藻土在废水中的应用及研究现状

硅藻土是一种用途广泛的非金属矿,具有独特的表面结构和优异的吸附性能,适合作为吸附材料应用于各种污水处理中。介绍了硅藻土及其吸附的基本原理,阐述近年来国内外硅藻土处理废水中的应用及研究进展。     

焙烧温度对Fe-Mn基吸附剂中高温煤气脱硫性能的影响及其作用机理

对优选出的Fe/Mn摩尔比为7∶3的7F3M系列复合氧化物吸附剂进行孔结构特性和活性组分形态的表征及其还原、硫化性能的考察,主要研究焙烧温度对吸附剂比表面积、孔体积和活性组分存在形态及其含量的影响,并与不同焙烧温度制得的吸附剂在不同空速和硫化温度下的脱硫行为进行关联。结果表明：焙烧温度升高,吸附剂比表面积和孔容逐渐增大,600 ℃时达到最大值;继续升高焙烧温度,吸附剂表面会因烧结而使其比表面积和孔容急剧下降;吸附剂的还原性随焙烧温度的升高而降低,这直接影响吸附剂中活性组分铁和锰的存在形态;吸附剂在脱硫反应过程中的活性组分也与其硫化反应的温度有关,硫化温度越高,铁锰各形态活性组分的化学反应能力越低,吸附剂中Fe3O4的含量在硫化反应过程中起主要作用。600 ℃焙烧制得的7F3M600吸附剂在2 000 h-1 ,500 ℃下具有最佳的脱硫行为,其脱硫效率高于99%的稳定运行时间大于30 h,硫容最大可达45.56 gS/100 g吸附剂。     

水滑石@凹凸棒石的制备及其吸附性能

采用共沉淀法制备镁铝水滑石,探讨化学沉淀法和物理球磨法两种复合方式对水滑石@凹凸棒石复合材料物相、微观结构和吸附性能的影响,利用X射线衍射(XRD)仪、扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)仪对反应产物进行表征。结果表明,物理球磨法制备的复合材料对盐酸四环素吸附效果较好。当凹凸棒石用量为水滑石质量70%时,凹凸棒石与水滑石发生相互作用,形成类似包合物结构,提高了吸附能力。pH值为6,吸附时间为12 h,复合材料用量为0.45 mg/mL,对初始质量浓度为50 mg/L的盐酸四环素溶液吸附效果较好,吸附量为109.52 mg/g,吸附率为99.64%。     

累托石/壳聚糖吸附剂的制备及对锌的吸附

按浸渍法制备了累托石/壳聚糖复合吸附剂,用复合吸附剂对含Zn²⁺溶液进行了吸附试验,在试验基础上对实际电镀含锌废水进行了处理。结果表明：当壳聚糖与累托石的质量比为0.04,壳聚糖脱乙酰度为90%时,制成的复合吸附剂吸附效率较高。当水中Zn²⁺浓度低于100 mg/L时,在pH值为7,复合吸附剂用量为3.0g/L,吸附时间为40 min条件下,复合吸附剂对Zn²⁺的吸附率达99%以上,处理后的水符合国家污水综合排放一级标准。     

煤液化残渣基炭材料吸附瓦斯实验研究

实验采用自行设计的单塔高流量、常压吸附装置和煤液化残渣基炭材料吸附剂,讨论了不同吸附剂用量、不同装柱方式对CH4/N2分离性能的影响。结果表明:在550℃,KOH活化下所制备煤液化残渣基活性炭的比表面积可达1721 m2/g,其中微孔占到开孔数量的89.5%;在相同吸附剂装填量下,分层装填方式对甲烷的吸附性能要优于混合式装填方式;在分层装填方式下,随着吸附剂装填数量的增加,甲烷的吸附量增加,饱和吸附性能提高20%。