ZnAlLa类水滑石对污泥脱水液中磷酸根的吸附

通过共沉淀法合成了ZnAlLa三元类水滑石,并考察了其结构特征和对磷酸根的吸附性能。结果表明,在保持类水滑石层状结构的条件下,La的适量掺杂可增强吸附剂对磷酸根的吸附。当Zn∶Al∶La摩尔比为2.00∶0.90∶0.10时,ZnAlLa类水滑石在24h内对污泥脱水液中磷酸根的吸附量为35.15mgP.g-1,比无La时的吸附量提高了41.9%。300℃焙烧处理后,ZnAlLa样品转化为亚稳态的复合金属氧化物,同时比表面积明显增加,其磷酸根吸附量约为焙烧前的1.48倍。ZnAlLa对磷酸根的吸附在pH变化及竞争离子存在时表现出较强的稳定性。该吸附剂对污泥脱水液中磷酸根的吸附符合假二级吸附动力学;吸附等温线表现为Langmuir型。     

凹凸棒土复合吸附剂对磷酸根吸附行为的研究

实验以凹凸棒土和氯化镁为原料,在高温下进行灼烧得到粒状的无机复合物.该复合物对水体中的磷具有很好的吸附性.用X射线和扫描电镜对吸附剂吸附前后的表面进行分析,阐述其吸附过程表面积的变化及吸附机理.结果表明:该吸附剂对磷酸根吸附的动力学服从Langmuir速率方程,温度升高加快吸附速率.在磷酸根初始浓度为100mg·g-1、吸附温度为20℃、pH为5.4时可获得最大吸附容量为34.8 mg·g-1.     

水滑石及其焙烧产物对水中苯甲酸根的吸附研究

为了脱除水中的苯甲酸根,以苯甲酸作为吸附质,研究了水滑石及其焙烧产物的吸附作用。考察了吸附剂的镁铝摩尔比、初始pH值、苯甲酸浓度、吸附剂添加量、吸附时间和温度对吸附效果的影响,并对比考察水滑石和焙烧水滑石对苯甲酸的吸附。结果表明,水滑石及其焙烧产物对苯甲酸的最优吸附条件均为酸性环境下,镁铝摩尔比3∶1,吸附质浓度220 mg/L,吸附剂的量0.06 g;水滑石吸附时间20 h,吸附温度为60℃时,对苯甲酸的去除效果最好;而焙烧水滑石在室温下吸附苯甲酸8 h达到最高去除率;在同样条件下,水滑石焙烧产物比水滑石对苯甲酸的吸附大得多。     

Cu、Ag改性活性炭常温脱除低浓度羰基硫性能

采用等体积浸渍法,以硝酸处理后的活性炭(AC-HN)为载体,Ag NO3和Cu(NO3)2为原料制备了Cu/ACHN和Ag/AC-HN吸附剂。研究了浸渍液、焙烧温度、焙烧时间和负载量对吸附剂常温脱除低浓度羰基硫(COS)性能影响,并通过N2物理吸附、FE-SEM、TG-DTG、XRD、FTIR对吸附剂进行了表征。动态吸附结果表明,改性后的吸附剂吸附COS的能力提升。Ag+在AC表面被还原成Ag0。Cu/AC-HN活性组分以Cu2O存在,表现出更佳的吸附能力。Cu(NO3)2改性后,吸附剂比表面积降低,AC原有官能团没有发生变化。焙烧温度对Cu/AC-HN活性组分物相有较大影响。焙烧温度升高,Cu(NO3)2逐渐分解成CuO,CuO被AC还原成Cu2O,350℃时Cu2O的量达到最高。进一步提高温度,Cu2O被还原成Cu0,Cu2O量降低。AC对COS的吸附量为7.5 mg/g。当焙烧温度350℃、焙烧时间1.5 h、铜负载量5%时,Cu/AC-HN吸附COS的效果最好,吸附量达到14.8 mg/g。     

Cu、Ag改性活性炭常温脱除低浓度羰基硫性能研究

采用等体积浸渍法,以硝酸处理后的活性炭（AC-HN）为载体,AgNO3和Cu(NO3)2为原料制备了Cu/AC-HN和Ag/AC-HN吸附剂。研究了浸渍液、焙烧温度、焙烧时间和负载量对吸附剂常温脱除低浓度羰基硫（COS）性能影响,并通过N2物理吸附、FE-SEM、TG-DTG、XRD、FTIR对吸附剂进行了表征。动态吸附结果表明,改性后的吸附剂吸附COS的能力提升。Ag+在AC表面被还原成Ag0。Cu/AC-HN活性组分以Cu2O存在,表现出更佳的吸附能力。Cu(NO3)2改性后,吸附剂比表面积降低,AC原有官能团没有发生变化。焙烧温度对Cu/AC-HN活性组分物相有较大影响。焙烧温度升高,Cu(NO3)2逐渐分解成CuO,CuO被AC还原成Cu2O,350 ℃时Cu2O的量达到最高。进一步增加温度,Cu2O被还原成Cu0,Cu2O量降低。AC对COS的吸附量为7.5mg/g。当焙烧温度350℃、焙烧时间1.5h、铜负载量5%时,Cu/AC-HN吸附COS的效果最好,吸附量达到14.8mg/g。     

水滑石焙烧产物脱除低浓度SO2的研究

研究了水滑石焙烧产物吸附低浓度SO2的性能和还原情况。实验表明：在大于600℃吸附温度下,焙烧的水滑石具有较好吸附性能。吸附剂本身制备条件对脱硫性能影响明显。负载Fe2O3后的复合金属氧化物吸附剂Fe2O3／Mg(Al)O吸附性能整Mg(Al)O有明显提高。氢还原是再生吸附剂的合理和可靠的方法。     

凹凸棒石基吸附剂的制备及改性

探讨了甘肃产凹凸棒石与活性氧化铝复配所制吸附剂的吸附性能,考察了原料配比、焙烧温度对该吸附剂吸附性能的影响,以及吸附剂改性后的吸附性能。根据试验结果,初步确定了吸附剂的原料配方,其中凹凸棒石占总质量的55％-70％,活性氧化铝占总质量的25％～40％。研究发现,在此配比及焙烧温度为600—700℃时．该吸附剂具有高吸附性;采用浓度为1．0mol／L的硫酸改性1．0h可使吸附剂具有较高的吸附容量。     

MgCl2／硅胶氨复合吸附剂的制备研究

采用乙醇溶液浸渍法将氯化镁担载于粗孔硅胶上,通过焙烧使氯化镁在粗孔硅胶载体表面分散制备MgCl2／SiO2氨复合吸附剂,研究了焙烧温度和担载量对氯化镁在粗孔硅胶上的单层分散及其氨吸附量的影响。研究结果表明较佳工艺条件为：焙烧温度250℃,担载量0．4g／g,该吸附剂在35℃和高于0．20MPa的吸附条件下有着较好的氨吸附量。     

镁铝铁复合氧化物脱除低浓度二氧化硫研究

以水滑石为前驱体,制备了一系列铁镁铝复合氧化物,并采用XRD对其结构进行表征。研究这类氧化物脱除低浓度二氧化硫的反应活性。结果表明:含铁水滑石焙烧产物吸附低浓度二氧化硫的性能良好。在大于600℃吸附温度下,具有较好吸附性能。吸附剂本身制备条件对吸附性能影响较明显。负载Fe_2O_3后吸附性能明显提高。氢还原是再生吸附剂的可行方法。     

甲酸铜还原制备煤质活性炭CuCl吸附剂工艺研究

以煤质活性炭为载体,氯化铜为铜源,甲酸铜为还原剂,采用热分散法制备CuCl-AC吸附剂。通过变压吸附法(PSA)测量该吸附剂对乙烯乙烷吸附分离性能。考察了铜担载量、焙烧温度、焙烧时间等因素的影响。结果表明,通过甲酸铜还原法制备CuCl-AC吸附剂,最佳制备工艺条件为:CuCl_2担载量为4mmol,Cu(HCOO)_2担载量为4mmol,焙烧温度300℃,焙烧时间4 h。在30℃,0.5MPa的条件下,它对乙烯的吸附量为32.39 mL/g,分离系数为2.47,对变压吸附具有很好的分离应用前景。     

CO吸附剂制备及其吸附脱除微量CO的性能

介绍了CO吸附剂的制备方法,研究了该吸附剂在固定床温度30 ℃、CO分压为6 kPa(a)下吸附一氧化碳的动态吸附性能,测定了穿透曲线,动态吸附容量为2.138 5 mmol/g,并用BET吸附仪测定了制备的CO吸附剂比表面积,用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP)测定其离子交换度为52%,含铜量为9.52%(质量分数)。通过粉末X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电子显微镜(SEM)表征发现,水热交换法制备CO吸附剂,Cu²⁺有效地取代了NaY原粉中Na⁺,经过焙烧还原后仍然能够维持原骨架结构的完整。用NH₃-TPD考察了改性前后吸附剂酸度的变化以及用H₂-TPR考察了吸附剂合适的还原温度。采用130 ℃氮气吹扫的方法再生,再生彻底并且吸附效果稳定。     

污泥生物炭制备及其对磷的吸附性能研究

以污水污泥、粉煤灰为原料,以质量分数为30%的氯化锌溶液为活化剂,在不同温度下煅烧制备污泥生物炭,用于处理含磷废水。通过单因素静态吸附实验探讨了污泥生物炭对磷的去除效果,并探究了其吸附机理。结果表明：300 ℃制备的污泥生物炭具有较好的除磷效果;扫描电镜（SEM）、比表面分析仪、傅里叶红外光谱仪（FT-IR）对原料和污泥生物炭表征结果显示,污泥生物炭煅烧前后的形貌及表面基团发生了显著改变,煅烧后样品的表面产生了较多微小空隙,比表面积增大,最高可达5.51 m²/g;在磷初始质量浓度为50 mg/L、吸附剂用量为16 g/L条件下,吸附在90 min达到平衡,磷的去除率高达93.73%;吸附过程符合准二级动力学方程及Freundlich等温吸附模型,最大饱和吸附量为9.615 mg/g;整个吸附过程ΔG⁰<0、ΔH⁰<0,是自发进行的放热过程;吸附过程除物理吸附外,同时涉及磷酸盐与吸附剂—OH或C—O共价键发生电子对配位作用,为物理-化学复合吸附;吸附剂第5次吸附为首次吸附量的85.74%,表现出较好的再生性能。     

轻石脑油中C_6烷烃在5A分子筛上的吸附/脱附等温线研究

测定了轻石脑油中正、异构C6烷烃在5A-1分子筛上的低温(25～80℃)及高温(150～300℃)吸附/脱附等温线,分析了吸附温度、吸附压力、脱附压力对5A-1分子筛吸附/脱附性能的影响。结果表明:正己烷在5A-1分子筛上低温(25～80℃)及高温(150～300℃)下的吸附等温线均为I型吸附等温线,且随着吸附温度的升高,等温线优惠程度逐渐降低。吸附温度25℃、平衡压力7.5kPa时,异构C6烷烃在5A-1分子筛上的吸附量较小,对正己烷平衡吸附量影响不大。对于轻石脑油中的C_6烷烃来说,较适宜的吸附温度优选200～250℃,在该温度范围内,正己烷平衡吸附量为5.68～9.03g/(100g);脱附压力为1.4 kPa时,正己烷脱附量为0.69～2.35g/(100g),能够满足变压吸附的操作要求。     

氯化银/聚醚砜复合膜原位合成及对溴离子的吸附研究

制备了用于吸附水中溴离子的复合材料,即将一定质量的硝酸银加入聚醚砜中制成铸膜液,利用原位合成法制备了氯化银/聚醚砜复合膜。通过比表面积测定（BET）、扫描电镜分析（SEM）、X射线粉末衍射分析（XRD）及拉伸性能测试等对复合膜的结构进行了表征及分析研究。通过静态吸附实验探究了氯化银添加量、吸附时间、吸附温度、溶液初始pH等对复合膜吸附去除水中溴离子的影响。通过实验得到复合膜吸附溴离子的优化条件：氯化银与聚醚砜的质量比为0.10、吸附时间为7 h、吸附温度为25 ℃、溶液初始pH为9。在25 ℃条件下溴离子在复合膜上的吸附过程符合Langmuir线性吸附等温模型和准二级动力学模型,当氯化银与聚醚砜的质量比为0.10时,制备的复合膜对溴离子的最大理论吸附量为83.31 mg/g。     

聚氯化铝残渣制备CaFeAl-LDO及其对甲基橙的吸附

采用聚氯化铝生产中的压滤残渣（PACR）制备CaFeAl-LDO吸附剂,对吸附剂的结构、形貌等进行表征,并考察该吸附剂对甲基橙的吸附效果。结果表明,制备的吸附剂焙烧前具有类水滑石的结构,焙烧后其表面变得疏松多孔,有明显的断层及裂痕。BET分析数据显示,CaFeAl-LDO较PACR比表面积增大近1.5倍,FTIR分析也表明CaFeAl-LDO有效融合了Ca-Al和Ca-Fe型吸附剂的特征峰。吸附实验效果表明,CaFeAl-LDO吸附剂最佳焙烧温度为750 ℃,对甲基橙的吸附符合二级吸附动力学模型,吸附后的LDO经高温焙烧后可以循环使用至少5次。     

微波辅助AgY吸附剂制备及静态吸附特性

以NaY分子筛为载体,通过微波辅助液相离子交换法制备了Ag改性的AgY分子筛,并对其进行了X射线衍射（XRD）、N₂吸附比表面积（BET）、X射线光电子能谱（XPS）和扫描电镜（SEM）等表征分析。以噻吩/石油醚体系为模型化合物,考察了吸附温度、吸附时间以及吸附剂用量等条件对吸附剂性能的影响,结果表明吸附温度40 ℃、吸附时间30 min、吸附剂质量/原料油体积（g/mL）为1∶40时脱硫效果最好,脱硫率为98.46%。40 ℃时,AgY吸附剂的静态平衡吸附量为0.7970 mmol/g。     

微米级管状氧化镁团簇体的合成及其吸附磷的性能

利用自组装技术合成了微米级管状团簇体碱式碳酸镁（MTBMg）,进一步热解得到管状团簇体氧化镁（MTMgO）。采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和BET分析对MTMgO的结构、形貌进行了表征。结果表明,在水解温度为80 ℃、反应物浓度为0.6 mol/L条件下利用自组装技术构筑了MTBMg,热解后形成的MTMgO保留了前驱体MTBMg的相似结构,且具有丰富的微米尺寸氧化镁,为磷的吸附提供了活性位点。磷模拟废水吸附结果表明,在废水pH为3~11条件下MTMgO表现出优异的吸附磷的性能,其吸附过程满足Langmuir等温吸附模型;当废水pH=10时MTMgO对磷的理论吸附量最大,为2 120.12 mg/g。动力学分析结果表明,对于MTMgO吸附磷的过程准一级和准二级动力学方程拟合度均较高,是化学吸附与物理吸附并存的过程,随着MTMgO加入量增加由化学吸附为主导向物理吸附为主导转变。当废水中磷的质量浓度为800 mg/L时,吸附剂对磷的去除率仍达到96.47%。     

分子筛吸附脱除芳烃中的环状烯烃

以Y型分子筛为吸附剂脱除甲苯中的环状烯烃化合物（二聚环戊二烯,DCPD）。采用NH3-TPD测试方法分析了USY和HY分子筛的酸性中心性质。通过间歇吸附实验考察了USY和HY分子筛对甲苯中DCPD的吸附脱除能力以及温度对USY分子筛吸附能力的影响,结果表明,USY分子筛的烯烃吸附量是HY分子筛的1.68倍;当温度由30℃升至50℃时,USY分子筛的吸附速率增大。采用固定床连续实验考察了温度、体积空速和原料中烯烃浓度对USY分子筛吸附效果的影响,当温度为80℃、空速为0.133h?1时,分子筛的穿透吸附量最大;分子筛处理具有较高初始浓度的原料时得到较高的穿透吸附量,且对工业焦化甲苯溶液的处理效果明显,具有较好的工业应用前景。TGA热重分析结果表明,USY分子筛对DCPD的选择性吸附能力强于甲苯。     

硅胶表面上聚酰胺-胺的合成及其对Ag（Ⅰ）的吸附

用硅烷偶联剂对硅胶表面进行氨基功能化,利用氨基与丙烯酸甲酯发生的Michael加成反应和乙二胺与酯进行的交换反应,在硅胶表面合成了聚酰胺-胺（PAMAM-SG）树状大分子,用红外光谱对PAMAM-SG的结构进行了表征。研究了溶液pH、浓度和吸附温度对PAMAM-SG吸附Ag（Ⅰ）的影响。结果表明,溶液的最佳吸附pH值范围为4.0~7.0,吸附速率随时间的增加逐渐降低,随温度的升高有一定升高,在30℃时具有较好的吸附性能,吸附量达59.9 mg/g;各代PAMAM-SG的吸附量大小依次为2.0G〉1.5G〉1.0G〉0.5G〉0G〉-0.5G;吸附容量随浓度的增大而增加,直至平衡。     

ZnAl类水滑石制备温度对吸附剩余污泥脱水液中磷酸根的影响

A group of Zn-Al layered double hydroxides (LDHs) were synthesized at different temperatures from 25–90 °C in order to investigate the influence of synthesis temperature on characteristics of the LDHs and their phosphate adsorption behaviour. The results reveal that an increase in the synthesis temperature generally improves the specific surface area of the sample and the phos-phate adsorption capacity. The significantly enhanced crystallinity of the Zn-Al-30, synthesized at 30 °C, leads to a remarkable de-crease in the specific surface area and consequently a poor phosphate adsorption capacity. It is suggested that the surface adsorption plays an important role in the phosphate uptake by the Zn-Al LDHs. Zn-Al-70 presents a relatively higher crystallinity and a lower specific surface area, compared with Zn-Al-60 and Zn-Al-80, but the highest phosphate adsorption capacity, indicating that surface adsorption is only one of the pathways for phosphate removal. The phosphate adsorption by the Zn-Al follows a pseudo-second-order kinetic equation. The adsorption isotherms fit Langmuir models, and the maximum adsorption capacities of the Zn-Al-25, Zn-Al-50 and Zn-Al-70 are estimated to be 17.82, 21.01 and 27.10 mg&#8226;g&#61485;1 adsorbent, respectively.