Nb_2O_5纳米线/碳纤维制备及Cr(VI)吸附降解研究

以铌酸前驱体为铌源,十二烷基硫酸钠为模板剂,草酸铵为沉积剂,采用水热法制备了Nb_2O_5纳米线/碳纤维复合材料。采用SEM、TEM、XRD、BET、ICP等对样品性能进行了表征,Nb_2O_5纳米线长度为2~3 mm,直径为15~30 nm,呈单晶形态。研究了样品对Cr(VI)吸附与光还原降解能力,对Cr(VI)最大吸附量为115.6 mg/g;在紫外光照射条件下,反应50 min对Cr(VI)毒性降解率可达94.5%。     

硅藻土原位制备纳米结构MgFe_2O_4及Cr(Ⅵ)吸附性能研究

以MgCl_2·6H_2O为镁源,Fe C_2O_4为铁源,NH_3·H_2O为沉淀剂,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,通过低温水热法,在硅藻土藻盘表面原位制备花片状纳米结构Mg Fe_2O_4;采用XRD、SEM、TEM、BET、XPS、ZPC等对样品进行了表征。所制备纳米结构Mg Fe_2O_4呈多晶态,比表面积为335 m~2/g。研究了Mg Fe_2O_4/硅藻土样品对Cr(Ⅵ)吸附与价态转化行为,其中样品在无光(黑暗)下对Cr(Ⅵ)的饱和吸附容量为543 mg/g,在可见光及紫外光等光照下,对Cr(Ⅵ)的饱和吸附量分别为556 mg/g、570 mg/g。样品具有一定的光响应能力。     

氮掺杂含钛高炉渣的矿物特征及降解吸附性能研究

为了实现含钛高炉渣的资源化利用,利用其含有的Ti O2可制备光催化降解药剂的特点,以攀钢含钛高炉废渣为原料掺杂硝酸铵,采用高能球磨法,在300℃煅烧2 h,制得氮掺杂含钛高炉渣催化剂。利用X射线衍射、X射线荧光光谱、扫描电子显微镜和电子背散射衍射分析对N-TBFSx-300催化剂进行了表征,并研究了影响N-TBFS5.0-300降解吸附Cr(Ⅵ)的因素。结果表明,光催化剂N-TBFS5.0-300用量、溶液Cr(Ⅵ)初始浓度、溶液pH值和反应时间等4因素中,pH值对N-TBFS5.0-300催化降解吸附Cr(Ⅵ)的影响最大,其次是反应时间,然后是光催化剂用量和溶液Cr(Ⅵ)初始浓度;光催化剂N-TBFS5.0-300在室温和照明下对水中Cr(Ⅵ)光催化吸附的最佳pH=1.5,反应时间为3 h,对重铬酸钾溶液浓度为20 mg/L的模拟废水的降解吸附率达97.80%,饱和降解吸附容量约为0.01 g/g。     

Cr(Ⅵ)存在下芽孢杆菌降解苯酚的研究

为了解Cr(Ⅵ)对芽孢杆菌(Bacillus sp.FG-01)降解苯酚的影响,探讨了Cr(Ⅵ)存在下,菌液量、p H值、Cr(Ⅵ)质量浓度、苯酚质量浓度对菌株FG-01降解苯酚的影响,分析了其降解动力学;以壳聚糖为原料,采用包埋法制备了固定化FG-01菌小球,并将其与游离菌在Cr(Ⅵ)存在下降解苯酚进行了比较。结果表明:Cr(Ⅵ)存在时对菌株FG-01降解苯酚有一定的抑制作用;Cr(Ⅵ)质量浓度小于5 mg/L时,随着苯酚质量浓度增大,菌株FG-01对苯酚的降解速率变慢;降解的适宜p H值为5.18~8.0;在Cr(Ⅵ)质量浓度1~4 mg/L时,菌株FG-01降解苯酚的过程符合零级动力学方程;降解温度、苯酚质量浓度等相同时,抑制作用Cr(Ⅵ)Zn(Ⅱ);固定化FG-01菌小球在抑制作用较强的Cr(Ⅵ)存在下对苯酚的降解速率与对Cr(Ⅵ)的耐受程度均高于游离菌。     

钽反萃取液中微量铌的自动测定——流动注射—树脂在线分离—分光光度法

采用流动注射进样 ( 10 μL) ,用 1mol/ L HCl 10 g/ L HF溶液作为上柱液 ,通过阴离子交换树脂使大量钽吸附 ,微量铌流出 ,含铌流出液在配合剂存在下与氯代磺酚 S混合并反应 ,形成的多元配合物 ,停流 5min后在 62 0 nm和 38℃条件下进行铌的吸光度测定。方法可用于钽反萃取液中 ρ( Nb2 O5)为 0 .0 0 5～ 0 .0 5g/ L的测定。线性相关系数为 0 .999,样品的相对标偏为± 6.1% ,回收率为 90 %～ 110 % ,分析速度约为 10次 / h     

钽反萃取液中微量铌的自动测定

采用流动注射进样(10μL)，用1mol/LHCl+10g/LHF溶液作为上柱液，通过阴离子交换树脂使大量钽吸附，微量铌流出，含铌流出液在配合剂存在下与氯代磺酚S混合并反应，形成的多元配合物，停流5min后在620nm和38℃条件下进行铌的吸光度测定。方法可用于钽反萃取液中ρ(Nb2O5)为0.005～0.05g/L的测定。线性相关系数为0.999，样品的相对标偏为±6.1%，回收率为90%～110%，分析速度约为10次/h。     

天然蛭石吸附废水中Cr(Ⅵ)的动力学试验研究

以新疆尉犁天然蛭石为吸附材料,初步研究其对Cr(Ⅵ)的吸附性能。采用静态实验方法,通过对p H值、投加量、初始Cr(Ⅵ)质量浓度、温度的考察,讨论蛭石吸附Cr(Ⅵ)的适宜条件,并研究了蛭石对Cr(Ⅵ)的吸附动力学和热力学特性。实验表明,蛭石对Cr(Ⅵ)的吸附效果较好,其适宜吸附条件为:蛭石投加量为2.5 g/L,吸附温度为室温,p H值为4,吸附时间为20~30 min。此条件下在10 mg/L的Cr(Ⅵ)溶液中最大吸附量为2.27 mg/g。吸附过程可用准二阶方程较好地进行描述;以Langmuir方程拟合得到理论最大吸附量为15.29 mg/g;ΔGθ0,ΔHθ=11.93 k J/mol,表明蛭石对Cr(Ⅵ)的吸附是自发的吸热过程,吸附以物理吸附为主,并伴随化学吸附。     

改性煤矸石吸附Cr(Ⅵ)的研究

以改性煤矸石对模拟含Cr(Ⅵ)废水进行吸附实验.结果表明,在pH值为1.0、吸附时间60min、改性煤矸石用量5g/L时,对进水Cr(Ⅵ)为50mg/L的废水进行处理,Cr(Ⅵ)的去除率达到99.98%,处理后水样中Cr(Ⅵ)含量小于0 50mg/L,达到国家排放标准.利用Freundlich等温式和Langmuir等温式对其吸附进行描述,表明改性煤矸石易于吸附Cr(Ⅵ),吸附属于化学吸附.     

自支撑MIL-53(Fe)基复合纳米吸附剂对含Cr(VI)废水的处理效果研究

采用原位生长法在三聚氰胺海绵(MF)上原位生长MIL-53(Fe),制备了自支撑吸附剂MF@MIL-53(Fe),并将其应用于吸附废水中Cr(Ⅵ)。结果表明,MF@MIL-53(Fe) 吸附废水中Cr(Ⅵ)的适宜条件为: 吸附剂投加量0.2 g/L、pH=7、初始Cr(Ⅵ)浓度8 mg/L、吸附时间120 min,此时MF@MIL-53(Fe) 对Cr(Ⅵ)的平衡吸附量为38.9 mg/g。MF@MIL-53(Fe)吸附剂循环利用性能良好,5次吸附与解吸附后,平衡吸附量保持率仍在90%以上。     

氨基硅烷改性膨润土对Cr(Ⅵ)的吸附性能

在膨润土（Bent）表面接枝3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES），制备氨基改性膨润土（APTES/Bent），考察其对Cr(Ⅵ)的吸附性能。结果表明，APTES/Bent吸附Cr(Ⅵ)最佳p H值为2；拟二级动力学模型对吸附拟合更好；Langmuir模型可较好地拟合Cr(Ⅵ)在APTES/Bent上的等温吸附过程；热力学分析表明该吸附过程属自发吸热过程；5次循环再生后，APTES/Bent对Cr(Ⅵ)仍有较好的吸附量，吸附量为29.47 mg/g。APTES/Bent是一种具有应用潜力的Cr(Ⅵ)吸附剂。     

改性磁性膨润土对Cr(Ⅵ)的吸附性能

在磁性膨润土(MB)表面接枝聚乙烯亚胺(PEI)制备改性磁性膨润土(PEI/MB),利用傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)和振动样品磁强计(VSM)对其进行表征分析,并考察其对Cr(Ⅵ)的吸附性能。结果表明,PEI成功接枝于磁性膨润土表面;pH值对吸附影响较大,最佳pH值为2;PEI/MB对Cr(Ⅵ)的吸附动力学符合准二级动力学模型;吸附等温线更符合Langmuir吸附等温模型,理论最大吸附量可达27.48 mg/g;6次再生后,PEI/MB对Cr(Ⅵ)仍具有一定的吸附性能。试验表明PEI/MB是一种具有良好应用前景的Cr(Ⅵ)吸附剂。     

柠檬酸对铌铁矿和石英浮选分离的影响

柠檬酸是氧化矿和脉石矿物浮选分离中非常有效的抑制剂,因此本文针对白云鄂博矿中铌矿物难以回收的现状,使用OHA作为捕收剂,六水氯化铁为石英活化剂,柠檬酸为抑制剂。研究抑制剂对铌铁矿和石英的浮游特性的影响及作用机理。柠檬酸作为抑制剂的最佳浮选分离试验条件为：OHA浓度为0.05mmol/L,六水氯化铁浓度为20mg/L,柠檬酸用量为0.1mmol/L,pH为9时,对人工混合矿进行浮选分离,得到柠檬酸可以高效的实现铌铁矿和石英的浮选分离,铌铁矿中Nb2O5的回收率为76.03％,铌铁矿中Nb2O5的品位为58.38％；采用Zeta电位、接触角测试、X射线光电子能谱(XPS)研究了抑制剂对矿物表面的作用机理。     

赤铁矿渣—煤泥铁碳基复合材料的制备及除Cr(Ⅵ )性能研究

为探究赤铁矿渣和煤泥的高附加值利用途径,通过高温还原法制备铁碳基复合材料并将其用于 Cr( Ⅵ ) 的吸附研究,利用 SEM-EDS、XRD 及 XPS 进行吸附机理研究。 结果表明,所制材料主要含 Fe、C、S 3 种元素,其摩尔比 为 24 ∶62 ∶14。 Fe、C 元素构成铁碳基复合材料的基本结构,FeO、FeS 和 Al2O3·SiO2 不均匀地镶嵌在复合材料的结构 中。 这种材料对水中 Cr(Ⅵ)具有较好的去除性能。 在 Cr(Ⅵ )初始浓度 100 mg / L、初始 pH = 2 的溶液中,投加 3 g / L 铁碳基复合材料,25 ℃振荡反应 60 min,水中 Cr(Ⅵ )的去除率可达 99. 87%,材料的最大吸附量可达 86. 88 mg / g。 水 中 Cr(Ⅵ)的去除,是因为 Cr(Ⅵ)能与铁碳基材料表面的 Fe 发生还原反应生成 Fe2+和 Cr( Ⅲ ),再进一步与材料表面 OH-、S2-结合生成稳定的 FeCr2O4 和 FeCr2S4,沉积在铁碳基材料表面。 以上研究为赤铁矿渣和煤泥制备铁碳基复合 材料及其应用提供了理论和技术指导。     

膨润土对溶液中阴离子态Cr(Ⅵ)的吸附特性及机理研究

本文研究了阴离子态Cr(Ⅵ)在膨润土中的吸附行为,并对吸附机理进行了分析。结果表明,pH=2~12,膨润土表面ζ电位均为负值,随着溶液pH值提高,膨润土对Cr(Ⅵ)的吸附效率明显下降。膨润土对Cr(Ⅵ)的吸附符合准2级动力学模型,吸附传质速率主要受膜扩散过程影响。Freundlich方程能够更精确的描述膨润土对Cr(Ⅵ)的吸附行为。热力学分析结果说明膨润土吸附Cr(Ⅵ)是一个自发的吸热反应,低pH值条件下少量Cr(Ⅵ)会发生还原反应从而生成Cr~(3+),导致部分Cr(Ⅵ)以Cr~(3+)的形式被去除。综合分析认为Cr(Ⅵ)的初始浓度较低时,内界表面配合是主要去除机制;初始浓度较高时,同时存在物理吸附以及内界表面配合作用。     

酸改性高岭土对Cr(Ⅵ)印染废水的吸附性能研究

通过电子扫描电镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)表征酸改性高岭土,并分别研究了平衡时间、高岭土用量、pH值对Cr(Ⅵ)在酸改性高岭土上吸附性能的影响.结果表明,酸改性高岭土对Cr(Ⅵ)具有较强的吸附能力,在Cr(Ⅵ)初始浓度为9.375×10-3 g/L的情况下,4h时达到吸附平衡;高岭土浓度在0.75 g/L时,吸附效果好;Cr(Ⅵ)在膨润土上的吸附受pH值影响较大,pH值在6.0～7.0时去除率达到最大值95.5％.高岭土对Cr(Ⅵ)的吸附等温线表明,高岭土吸附能力随着温度的升高而增大,其吸附是吸热过程.     

改性膨润土吸附处理含Gr(Ⅵ)废水的研究

用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)对钙基膨润土进行活化改性,并用制备的改性膨润土对含Cr(Ⅵ)模拟废水进行吸附实验,研究了改性膨润土去除模拟水样中重金属Cr(Ⅵ)的适宜条件.结果表明,用质量分数为5%的CTMAB溶液改性后的膨润土去除Cr(Ⅵ)效果较好,当改性膨润土用量为10g/L,搅拌时间30min、pH值为3～5时、有机膨润土对含Cr(Ⅵ)废水的去除率超过85%.     

某锂多金属矿综合回收试验研究

对某含锂多金属矿进行了选矿试验研究。针对该矿石的性质,采用"重选—磁选—浮选"联合流程,获得了品位为(Ta+Nb)2O556.06%、Ta2O5回收率66.16%、Nb2O5回收率68.95%)的钽铌精矿;品位44.26%、回收率为83.27%的锡精矿和Li2O品位5.08%、对原矿回收率为72.68%的锂精矿。对影响锂辉石浮选的磨矿细度、调整剂、捕收剂及用量等因素进行了探讨,并获得最佳条件工艺。试验结果表明,该工艺合理可行,选矿指标较为理想,对锂辉石回收的同时回收了铌钽、锡等金属矿物,实现了资源的综合利用。     

坦桑尼亚姆潘达地区某碳酸岩型铌钽矿选矿试验研究

坦桑尼亚姆潘达地区某碳酸岩型铌钽矿Nb2O5含量为0.125%,Ta_2O_5含量为0.006 3%,矿石中的铌钽主要分布在铌钙矿、铌钽铁矿中,采用重选—浮选—磁选—酸洗联合流程,获得Nb2O5品位为28.751%,回收率为42.018%,Ta_2O_5品位为1.112%,回收率为35.126%的铌钽精矿;Nb2O5品位为4.674%,回收率为12.65%,Ta_2O_5品位为0.213%,回收率为12.254%的铌钽次精矿,试验Nb2O5总回收率为54.668%,Ta_2O_5总回收率为47.38%,试验为该矿铌钽资源的开发利用提供技术依据。     

粉煤灰-硅藻土复合材料对选矿废水中Cr(Ⅵ)的吸附行为研究

将粉煤灰、硅藻土复合焙烧改性后制得吸附剂——粉煤灰-硅藻土复合材料,并将其应用于吸附选矿废水中的Cr(Ⅵ),考察了溶液Cr(Ⅵ)初始浓度、pH值、吸附剂投加量、吸附温度、吸附时间等参数对吸附剂吸附Cr(Ⅵ)效果的影响。结果表明:粉煤灰与硅藻土复合焙烧改性后,材料孔隙增加,比表面积增大; 粉煤灰-硅藻土复合材料对Cr(Ⅵ)的吸附是一个自发的吸热过程,以物理吸附为主。在溶液Cr(Ⅵ)初始浓度10 mg/L、pH=2、粉煤灰-硅藻土复合材料投加量20 g/L、吸附温度60 ℃、吸附时间6 h条件下,500 ℃焙烧2 h制得的粉煤灰-硅藻土复合材料对废水中Cr(Ⅵ)去除率可达70.6%。     

交联改性膨润土处理Cr(Ⅵ)废水的研究

以膨润土为原料,制备了铁镍改性膨润土,研究了不同条件下铁镍改性膨润土对水中Cr(Ⅵ)的吸附性能,结果表明:在废水pH值为4,Cr(Ⅵ)初始浓度为22mg/L,铁镍改性膨润土用量为5g/L,吸附1h,温度为25℃条件下,铁镍改性膨润土对Cr(Ⅵ)的去除率达到94%以上。