活性炭吸附ADN过程的动力学与热力学

通过不同温度下的静态吸附实验,研究了活性炭吸附ADN的动力学和热力学特征。以吸附量和解吸率为指标对3种活性炭(AC、BC、CC)进行对比研究,利用准一级动力学模型、准二级动力学模型和颗粒内扩散模型考察了ADN的吸附动力学,并利用Langmuir和Freundlich吸附等温模型描述吸附热力学行为。结果表明,活性炭AC是分离ADN的理想吸附剂,3种活性炭吸附ADN的动力学曲线更符合准二级动力学模型;Freundlich模型描述活性炭AC对ADN的吸附规律更为合适,该吸附△G0,△S0,吸附过程可自发进行;不同吸附量下的△H0,吸附为吸热过程。     

大孔树脂AB-8对烟碱的吸附特性研究

利用大孔吸附树脂AB-8对烟碱进行吸附实验,研究吸附过程的动力学及热力学特性,并对吸附过程的速率控制模型进行模拟。结果表明,AB-8大孔吸附树脂对烟碱的吸附过程符合Mc Kay拟二级动力学方程及Kannan颗粒内扩散方程,吸附过程受液膜扩散阻力及颗粒内扩散阻力的共同影响。其等温吸附规律符合Freundlich等温方程,热力学参数吸附焓变ΔH0、吸附自由能变ΔG0、吸附熵变ΔS0,表明烟碱在AB-8吸附树脂上的吸附为吸热、自发的吸附过程,属于物理吸附范畴。     

王棕果壳粉吸附亚甲基蓝性能研究北大核心

研究了不同条件下王棕果壳粉对亚甲基蓝的吸附性能,得到吸附的最佳条件为王棕果壳用量10 g/L,溶液pH值7,吸附时间30 min,温度30℃,亚甲基蓝去除率可达98%。应用准一级动力学方程、准二级动力学方程、颗粒内扩散方程模拟了王棕果壳粉吸附亚甲基蓝的动力学过程,准二级动力学方程的R^2值均大于0.999 1,且平衡吸附量的计算值(qe,cal)与实验值(qe,exp)非常接近,说明该方程适合描述整个吸附过程。用Langmuir和Freundlich模型模拟吸附等温线,结果表明Langmuir方程(R^2值均大于0.995)更适合描述此吸附过程,在303 K下最大单层吸附量为17.36 mg/g。计算了吉布斯自由能变(ΔG^0)、焓变(ΔH^0)、熵变(ΔS^0)、吸附势(E)等热力学参数,ΔG0、ΔH0、ΔS0均小于0,说明此吸附过程是一个自发进行的、放热的、趋于有序的吸附过程。在相同温度下,随着亚甲基蓝初始质量浓度的增加,对应的E值逐渐降低。     

H-103树脂吸附氯离子的热力学研究

本文研究了H-103大孔树脂吸附废水中Cl-的热力学特性。研究结果表明:H-103树脂吸附废水中Cl-符合Freundlich等温吸附方程,方程拟合不同温度下Kf值的变化不大,说明温度对吸附量影响很小,拟合得到的Freundlich方程参数n值均大于1,表明H-103树脂吸附氯离子属于优惠吸附;吸附焓变ΔH0,表明氯离子在H-103树脂上的吸附为放热过程;但ΔH5kJ·mol-1,焓变值很小,表明温度对吸附影响不明显,同时也表明吸附过程不存在配位基交换或化学键力等强吸附力的作用。ΔG0,表明氯离子在大孔树脂上的吸附过程能够自发地进行。不同氯离子初始浓度下ΔG变化在-3～-5kJ·mol-1范围内,说明该吸附过程为物理吸附。吸附熵变ΔS0,表明在Cl-的吸附过程中同时存在着溶剂的解吸,ΔS变化范围为0.004～0.1kJ·mol-1。     

达托霉素在大孔吸附树脂上的吸附性能研究

通过研究大孔树脂对达托霉素的吸附行为,为工业化分离达托霉素提供一定的理论指导。采用静态吸附实验,研究不同大孔树脂对达托霉素的吸附能力;选用较优吸附树脂考察其对达托霉素的吸附热力学及动力学特性。D4020树脂吸附能力优于其他6种大孔树脂,平衡吸附量达33.9 mg/g;Langmuir模型、Dubinin-Radushkevich模型和Sips模型都能较好地模拟其等温吸附过程;吸附焓变Δ■0、吸附自由能Δ■0、吸附熵变Δ■0,且温度升高对吸附不利,吸附过程为自发的放热反应过程;大孔树脂对达托霉素的吸附在4 h后达到平衡,吸附过程符合准二级动力学方程。D4020大孔树脂可用于吸附达托霉素;热力学和动力学研究结果为分离达托霉素提供理论指导和科学依据。     

H1020树脂吸附糖精的动力学和热力学研究

研究了大孔树脂H1020对糖精（邻苯甲酰磺酰亚胺）的吸附性能。在温度为303.15、308.15、313.15和318.15 K条件下分别测定了吸附平衡数据。分别采用了拟一级动力学模型和拟二级动力学模型对实验数据进行模拟,结果表明拟二级动力学方程更适合描述H1020型大孔树脂对糖精的吸附过程。用Langmuir和Freundlich吸附等温方程对实验数据进行拟合,结果表明糖精在大孔树脂H1020上的吸附平衡符合Freundlich吸附等温方程。计算糖精吸附过程的吸附焓变、吸附自由能和吸附熵变,根据吸附热力学值可判断出H1020型大孔树脂对糖精的吸附过程是自发的、放热的物理吸附。     

原花青素在HZ818树脂上的吸附热力学和动力学

通过在不同温度下的静态吸附实验,研究了葡萄籽原花青素在大孔树脂HZ818上的吸附热力学及动力学特性。分别采用Langmuir、Freundlich等温式对不同温度下的等温吸附数据进行拟合,采用Largergren拟一级动力学模型、拟二级动力学模型和颗粒内扩散动力学模型对吸附动力学数据进行分析。结果表明:原花青素在HZ818树脂上的吸附量随着温度的升高而增大,等温吸附数据更符合Langmuir等温吸附方程,吸附焓变大于0,吉布斯自由能变小于0,HZ818树脂对原花青素的吸附过程为自发进行的吸热过程;吸附动力学更符合拟二级动力学模型,过程受主要包括颗粒内扩散在内的多因素共同影响。     

NKA-Ⅱ树脂吸附苯甲酸的热力学研究

研究了NKA-Ⅱ大孔吸附树脂吸附苯甲酸的热力学特性。在温度为298 K、308 K和318 K条件下分别测定了吸附平衡数据并应用Freundlich和Langmiur等温吸附方程进行拟合。结果表明,苯甲酸在NKA-Ⅱ大孔吸附树脂上的吸附平衡符合Freundlich等温吸附方程。热力学分析发现ΔH0、ΔG0、ΔS0,表明苯甲酸在大孔吸附树脂上的吸附属于可自发进行的物理吸附,吸附过程吸热,但吸附热较小,温度对吸附过程的影响较小。     

β-环糊精微球吸附对硝基苯酚的动力学及热力学

以β-环糊精(β-CD)为原料,环氧氯丙烷(ECH)为交联剂,采用反相乳液法得到β-环糊精聚合物(β-CDP)微球,探讨了水溶液中β-CDP微球对对硝基苯酚(p-NP)吸附的动力学、热力学特性及其机理,绘制了不同温度下的吸附等温线。结果表明:β-CDP微球对p-NP的吸附2 h后基本达到平衡,且与一级吸附动力学模型和二级吸附动力学模型都有较好拟合,相关系数分别为0.9915、0.9998;在298 K、318 K和338 K温度下符合Langmiur方程和Freundlich方程;吸附焓变(ΔH)、熵变(ΔS)和吉布斯函变(ΔG)均为负值,吸附是焓推动作用,自发且过程放热。     

大孔吸附树脂对孔雀石绿的吸附研究

本研究通过对6种树脂的静态吸附、解吸实验,结果表明与其他树脂相比SP-825型大孔吸附树脂对孔雀石绿具有良好的吸附、解吸性能。在温度为298、308和318 K条件下分别测定了吸附平衡数据,并应用Freundlich和Langmiur等温吸附方程进行拟合,结果表明,孔雀石绿在SP-825型大孔吸附树脂上的吸附平衡符合Langmiur等温吸附方程。结合热力学分析发现ΔH0、ΔG0、ΔS0,表明孔雀石绿在SP-825上的吸附属于可自发进行的物理吸附,吸附过程为放热的过程,低温更利于吸附的进行。通过分别对一级速率方程、准二级速率方程和二级速率方程对吸附过程进行拟合,发现准一级动力学方程更适合SP-825型大孔吸附树脂对孔雀石绿的吸附过程的描述。     

D314树脂吸附钼离子的热力学和动力学

采用静态实验法研究D314树脂吸附钼离子的机理,在实验条件下分别用弗伦德利希(Freundlich)和朗格缪尔(Langmuir)等温吸附模型分析了D314树脂对钼离子的吸附热力学过程。结果表明,Langmuir方程相关性较高,可拟合钼离子的吸附过程。ΔH0表明离子交换过程为吸热过程,热力学函数ΔG0表明D314树脂吸附钼离子过程能够自发进行,ΔS0表明钼离子吸附是熵增过程。准二级动力学模型其相关系数R~2在0.99以上能够很好拟合D314树脂吸附钼离子的过程,颗粒扩散为钼离子吸附过程的主要控速步骤。     

D314树脂吸附钼离子的热力学和动力学

采用静态实验法研究D314树脂吸附钼离子的机理,在实验条件下分别用弗伦德利希(Freundlich)和朗格缪尔(Langmuir)等温吸附模型分析了D314树脂对钼离子的吸附热力学过程。结果表明,Langmuir方程相关性较高,可拟合钼离子的吸附过程。ΔH>0表明离子交换过程为吸热过程,热力学函数ΔG<0表明D314树脂吸附钼离子过程能够自发进行,ΔS>0表明钼离子吸附是熵增过程。准二级动力学模型其相关系数R²在0.99以上能够很好拟合D314树脂吸附钼离子的过程,颗粒扩散为钼离子吸附过程的主要控速步骤。     

钢渣对废水中磷的吸附性能

通过批次振荡实验研究了钢渣吸附磷的特性.结果表明,钢渣对磷的吸附过程符合Langmuir和Freundlich方程,理论饱和吸附量为0.33g/kg,为优惠型吸附.吸附动力学过程符合Lagergren准二级动力学方程,平衡吸附量随温度升高而增加,吸附速率主控步骤为液膜扩散和颗粒内扩散同时存在.吸附热力学参数ΔH0,ΔG0,ΔS0,钢渣对磷的吸附为吸热、自发的物理吸附过程,升高温度有利于吸附进行.     

硝酸镧改性文冠果活性炭对汞离子的吸附

采用硝酸镧对文冠果活性炭进行改性,利用扫描电镜分析、红外光谱分析、X射线衍射分析等手段对改性前后的活性炭进行表征,考察了Hg⁽²⁺⁾初始浓度、吸附温度、时间对吸附的影响,并研究了吸附过程的吸附等温线、热力学性质和动力学特性。研究表明,当50 mL Hg(2+)初始浓度、吸附温度、时间对吸附的影响,并研究了吸附过程的吸附等温线、热力学性质和动力学特性。研究表明,当50 mL Hg⁽²⁺⁾溶液初始浓度为250 mg/L,吸附时间为150 min,温度为35℃,改性文冠果活性炭添加量为1.0 g/L时,吸附量最大可达78.9 mg/g。硝酸镧改性文冠果活性炭吸附Hg(2+)溶液初始浓度为250 mg/L,吸附时间为150 min,温度为35℃,改性文冠果活性炭添加量为1.0 g/L时,吸附量最大可达78.9 mg/g。硝酸镧改性文冠果活性炭吸附Hg⁽²⁺⁾符合二级动力学方程及Freundlich等温线模型,吉布斯自由能ΔG(2+)符合二级动力学方程及Freundlich等温线模型,吉布斯自由能ΔG^o<0、焓变ΔHo<0、焓变ΔH^o<0、熵变ΔSo<0、熵变ΔS^o<0,表明该吸附是一个自发的放热过程。     

山竹壳活性炭吸附亚甲基蓝性能研究

以山竹壳为原料,采用磷酸—硫酸活化法制备了比表面积为1730m~2·g~(-1)的活性炭。研究了山竹壳活性炭吸附亚甲基蓝的吸附性能,考察了亚甲基蓝溶液的pH、不同初始浓度、吸附时间、温度等条件对吸附效果的影响。应用准一级动力学方程、准二级动力学方程模拟了山竹壳活性炭吸附亚甲基蓝的动力学过程,结果表明准二级动力学方程适合描述整个吸附过程。用Langmuir和Freundlich模型模拟吸附等温线,Langmuir方程更适合描述此吸附过程,在298K下最大单层吸附量为526.31mg·g~(-1)。计算了吉布斯自由能(ΔG~0)、焓变(ΔH~0)、熵变(ΔS~0)等热力学参数,ΔG~0、ΔH~0、ΔS~0均小于0,说明此吸附过程是一个自发进行的、放热的、趋于有序的吸附过程。     

玉米芯对水中Cr(Ⅵ)吸附性能研究

用玉米芯吸附水中的Cr(Ⅵ),研究了pH、投加量、振荡时间、初始浓度和温度对吸附效果的影响,并用动力学、热力学方程和吸附等温线对实验数据进行拟合。结果表明,pH=1时,玉米芯对Cr(Ⅵ)的吸附效果最佳;吸附过程符合准一级动力学模型,Freundlich与Langmuir等温吸附模型均能很好地描述吸附过程,高温时,Freundlich模型的拟合效果更好;对热力学参数ΔH,ΔG,ΔS的计算表明,该吸附过程是吸热、熵增的自发过程。     

玉米芯对水中Cr(Ⅵ)吸附性能研究

用玉米芯吸附水中的Cr(Ⅵ),研究了pH、投加量、振荡时间、初始浓度和温度对吸附效果的影响,并用动力学、热力学方程和吸附等温线对实验数据进行拟合。结果表明,pH=1时,玉米芯对Cr(Ⅵ)的吸附效果最佳;吸附过程符合准一级动力学模型,Freundlich与Langmuir等温吸附模型均能很好地描述吸附过程,高温时,Freundlich模型的拟合效果更好;对热力学参数ΔH,ΔG,ΔS的计算表明,该吸附过程是吸热、熵增的自发过程。     

AB-8大孔树脂对柴胡总黄酮的吸附行为研究

采用静态吸附法研究了AB-8树脂对柴胡总黄酮的吸附动力学及热力学特性。动力学研究表明,准二级动力学模型能较好地描述整个吸附过程;颗粒内扩散模型拟合的曲线呈现多重线性,说明不同阶段的吸附速率受到树脂孔径分布的影响。热力学研究表明,在实验温度下,AB-8树脂对柴胡总黄酮的吸附过程符合Langmuir等温模型,吸附的吉布斯自由能变ΔG<0,焓变ΔH和熵变ΔS分别为10.51 kJ/mol和44.15 J/(mol.K),说明该吸附能是自发进行的吸热过程。     

离子交换纤维对低浓度二甲胺水溶液吸附性能研究

对离子交换纤维(IEF)吸附二甲胺(DMA)的特性进行了研究。等温吸附线研究表明,离子交换纤维对二甲胺的吸附符合Freundlich和Langmuir等温吸附方程。热力学研究表明,Freundlich模型可以很好地模拟二甲胺在离子交换纤维上的交换行为,交换反应的ΔG0,ΔH0,ΔS0,交换过程为自发的吸热过程。动力学研究表明,离子交换纤维对二甲胺的吸附以液膜扩散为主,其交换行为可采用Boyd液膜扩散方程描述。     

甲醇酯化改性花生壳吸附水溶液中铬蓝黑

以花生壳为原料,甲醇为改性剂,制备了酯化改性花生壳吸附剂,并以其吸附水溶液中的铬蓝黑,考察了铬蓝黑的初始质量浓度、吸附时间、吸附剂粒径、温度等因素对改性花生壳吸附铬蓝黑过程的影响。分别采用拟一级和拟二级动力学模型和Langmuir,Freundlich等温式对吸附动力学和等温线进行分析。结果表明:酯化改性花生壳对铬蓝黑的吸附过程符合拟二级动力学方程,吸附平衡符合Freundlich等温方程,吸附焓变ΔH>0,反应吉布斯自由能ΔG<0,表明该吸附过程为自发进行的吸热过程。甲醇酯化改性花生壳对去除水溶液中铬蓝黑效果好,是一种具有发展潜力的吸附剂。