镁铝水滑石去除氯离子性能研究

利用水滑石(LDH)焙烧后在一定条件下可重新吸收水和阴离子,从而部分恢复层状结构的结构记忆效应,研究了焙烧镁铝碳酸根水滑石(CLDH)在处理含氯废水中的应用.实验表明,当CLDH镁铝比为4:1、焙烧温度为500℃、水滑石质量浓度为2.0 g/L、处理温度为30℃时,CLDH对氯离子的处理效果最佳.     

不同形貌镁铝水滑石的可控合成及 其对氯离子的吸附性能研究

以硝酸镁、硝酸铝为原料,尿素为沉淀剂,采用水热法在不同条件下合成了不同形貌的镁铝水滑石,通过SEM、XRD和BET等手段对合成的样品进行表征;研究了不同形貌水滑石及其焙烧产物对溶液中氯离子的吸附性能。结果表明:采用水热法添加乙二醇可合成棒状镁铝水滑石,添加乙醇可合成片状六边形镁铝水滑石,添加四丙基氢氧化铵可合成立方体镁铝水滑石。其中,添加乙醇制备的片状六边形纳米水滑石形貌规整均一,片间形成交叉支撑结构,比表面积为115.311 m2/g,对氯离子有较好的吸附性能,在室温条件下最大吸附容量为24.72 mg/g。经450 ℃焙烧后,焙烧产物吸附氯离子的能力大大增强,相同条件下最大吸附容量为96.07 mg/g,最优吸附条件：温度为35 ℃,投加量为2.0 g/L,pH值为8。     

焙烧镁铝碳酸根水滑石对氯离子吸附机理研究

对焙烧镁铝碳酸根水滑石(CLDH)去除氯离子的机理进行了基础研究。热力学计算结果表明,CLDH对氯离子的吸附过程符合Freundlich和Langmuir等温式。从Langmuir等温式计算的ΔrH,ΔrS,为负值,表明吸附过程为放热、熵减小的过程,这是因为CLDH恢复了层状结构;不同温度下ΔrG为负值,表明吸附过程是自发进行的。动力学计算吸附过程的活化能Ea=43.8kJ/mol,表明吸附过程以化学吸附为主。     

新型改性树脂吸附剂制备及脱氮性能研究

以活化树脂为载体,利用等体积浸渍法负载过渡金属铁、镍、铜制备吸附剂,利用傅里叶红外光谱(FTIR)、N2吸附-脱附表征方法对吸附剂进行分析。在固-液全混流反应器内对煤焦油进行脱氮实验,考察不同吸附温度、吸附时间、剂油质量比对吸附剂脱氮效果的影响,确定最佳工艺条件。结果表明,负载Ni2+的改性树脂吸附剂吸附脱除煤焦油中氮化物的效果最好,在金属负载量为3.8%,吸附温度为60℃,吸附时间为90 min,剂油质量比为1∶10的条件下,氮化物脱除率可达61.74%,煤焦油收率为84.67%。     

不同形貌镁铝水滑石的可控合成及其对氯离子的吸附性能

以硝酸镁、硝酸铝为原料,尿素为沉淀剂,采用水热法在不同条件下合成了不同形貌的镁铝水滑石LDH-1、LDH-2、LDH-3。通过SEM、XRD、BET和EDS对合成的样品进行了表征;考察了不同形貌水滑石及其焙烧产物(LDO-1、LDO-2、LDO-3)对溶液中氯离子的吸附性能。结果表明:采用水热法添加乙二醇可合成棒状镁铝水滑石(LDH-1),添加乙醇可合成片状六边形镁铝水滑石(LDH-2),添加四丙基氢氧化铵可合成立方体镁铝水滑石(LDH-3)。其中,LDH-2形貌规整均一,片间形成交叉支撑结构,比表面积为115.311 m2/g,在室温条件下,其对氯离子的最大吸附量为24.72 mg/g。LDO-2吸附氯离子的最优操作条件:温度为35℃,pH值为8,焙烧温度为450℃。在此条件下,焙烧产物(LDO-2)吸附氯离子的能力大大增强,最大吸附量为96.07 mg/g。     

活性炭负载铜吸附剂的制备与脱除噻吩的研究

采用等体积浸渍法制备了以活性炭为载体的Cu/AC吸附剂,并进行了模型柴油中噻吩的吸附脱除性能研究。采用N2吸附、SEM、TEM及XRD技术对吸附剂进行了表征。考察了浸渍时间、负载量、焙烧时间、焙烧温度对吸附脱硫效果的影响,得出吸附剂的最佳制备条件:浸渍时间为12 h,Cu负载量为5%(wt),焙烧温度为400 oC,焙烧时间为2 h。在此条件下制备的吸附剂对模型油中噻吩的脱除率达95.7%。最后对吸附机理进行了初步探讨,一价铜对噻吩的吸附作用较强,可能是通过π键配位作用对噻吩进行脱除的,具体的吸附机理仍待于进一步研究。     

焙烧水滑石对氯离子的去除性能研究

采用晶核／隔离法制备水滑石，并用X射线衍射技术对样品物相表征；利用水滑石焙烧后在一定条件下可重新吸收水和阴离子，从而部分恢复层状结构的结构记忆效应，考察了不同温度焙烧的水滑石去除氯离子的性能。实验结果表明，400℃下焙烧的水滑石对氯离子的去除率最高，达到39．0％。     

Zn-Al类水滑石磷吸附剂的制备及其吸附性能

采用共沉淀法制备了一系列Zn-Al类水滑石吸附剂,并考察了制备条件对其磷酸盐吸附性能的影响。结果表明,在制备温度为70℃、共沉淀剂为NaOH、陈化时间为6 h及焙烧温度为300℃时得到的Zn-Al类水滑石对城市污水处理厂污泥脱水液中磷酸盐的吸附效果最好,其饱和吸附容量达72.46 mg P·(g吸附剂)^-1。该吸附剂吸附水中磷的动力学拟合效果表现为假二级动力学方程>Elovich方程>假一级动力学方程。吸附等温线符合Langmuir吸附模型。     

水滑石复合水泥基材料氯离子吸附能力的研究进展

以氯离子为诱导的钢筋锈蚀是造成混凝土耐久性问题的主要原因,其本质是氯离子通过材料基体的多孔结构在水泥基材料中扩散,并逐步迁移到钢筋表面,发生不利的物理化学反应。水滑石即层状双金属氢氧化物(LDHs)是一种新型延缓钢筋锈蚀的外掺材料,具有独特的层状结构和离子交换性质,可在特定的介质溶液中将客体阴离子与层间阳离子进行交换,达到吸附氯离子、延长混凝土结构服役寿命的目的。本文介绍了水滑石的结构性质、制备方法及氯离子吸附机理,总结了不同类型水滑石的氯离子吸附能力及相关研究成果。研究结果表明：水滑石复合水泥基材料的氯离子吸附性能受LDHs材料制备工艺、水泥基材料中孔隙液pH值及氯离子浓度影响,高温焙烧处理的水滑石对氯离子吸附效果更好;当LDHs掺量控制在1%～3%(质量分数)时,有利于改善水泥基材料的抗氯离子渗透性能。     

SD500新型大孔吸附剂性能研究

文章研究新型大孔吸附树脂SD500对水中有机物吸附情况,并与活性炭进行比较。通过对应用前后的运行数据进行对比分析,结果显示,该大孔吸附树脂SD500对水中有机物吸附性能与活性炭相似,且能用NaCl-NaOH混合溶液再生,具有吸附容量高、去除率高、洗脱率高等优点,可以重复使用,经济性好,有很好的应用前景。     

废盐酸中游离氯脱除的研究

介绍了对空气吹除和活性炭吸附2种方法对废酸中游离氯脱除情况的研究。实验表明,通过空气吹除后,废酸中的游离氯含量降低为15×10-6以下;通过活性碳吸附处理后,废酸中的游离氯含量则降为5×10-6以下。     

酸处理碳纳米管吸附氯气的性能研究

采用盐酸对碳纳米管进行酸处理,考察酸处理碳纳米管对氯气吸附性能的影响。研究表明,经酸处理后的碳纳米管对氯气吸附性能有显著地提高,且在氯气压力0.22 MPa和30℃条件下的最大吸附量为41.6%,而酸处理前样品的最大吸附量仅有29.6%。     

碳分子筛吸附氯气的性能研究

采用P-C-T氯气吸附装置对碳分子筛的氯气吸附性能进行了研究.结果表明,碳分子筛可反复多次吸附氯气,并且结构骨架依然存在,稳定性较好.在273℃、0.332 MPa下,氯气吸附质量分数可达35.92％.     

赤泥吸附剂的制备及其对铜离子的吸附性能

以赤泥为原料,通过造粒、焙烧的方法制备赤泥吸附剂,探讨赤泥吸附剂对铜离子的吸附性能。研究了吸附时间、焙烧温度、焙烧时间、pH值、吸附剂投入量等对赤泥吸附剂除铜性能的影响。结果表明,赤泥经过造粒、焙烧后制备的吸附剂对铜离子具有很好的去除效果,铜离子的浓度可以从64.00 mg/L降低到0.22 mg/L,吸附剂对铜的吸附容量可达1.595 mg/g,对铜离子的吸附率达98%以上。     

电石泥中氯离子含量的测定

采用汞量法和分光光度法对电石泥中氯离子进行测定。结果表明2种分析方法测试数据准确度都较高,都可以作为氯离子含量的分析方法,但分光光度法测定方法简单,对环境无污染,在环保方面优于汞量法。     

活性炭吸附氯气的性能研究

对活性炭的氯气吸附性能进行了研究。研究表明,活性炭在0.332 MPa、0℃时,对氯气的吸附量(质量分数)可达到40.7%;经过脱附后,可进行多次吸附和脱附,且吸附量没有下降。     

ZnS/AC复合材料的制备及其对铀酰离子的吸附性能

采用化学沉淀法制备了活性炭负载纳米硫化锌的复合材料ZnS/Ac，利用SEM、EDS、XRD、FTIR、BET等手段对该复合材料进行了表征分析。研究了ZnS/Ac对水溶液中铀酰离子的吸附性能，探讨了吸附时间、初始铀酰离子浓度、pH值、吸附剂投加量、温度等因素对吸附性能的影响，并对吸附过程进行了热力学和动力学模拟，探讨了吸附机理。结果表明：ZnS/Ac的比表面积为201.1961 m2/g，比活性炭的比表面积（165.0240 m2/g）明显增大，平均孔径为4.70 nm，孔容为0.038 cm3/g。在初始质量浓度为35 mg/L，pH=6，吸附时间为120 min，投加量为10 mg，处理温度为50 ℃的条件下，吸附剂对铀酰离子的吸附量为64.4736 mg/g。吸附过程符合准二级动力学方程和Langmuir 吸附等温线模型，热力学参数<0、>0、>0，表明该吸附是一个自发的吸热过程。     

多孔纳米复合材料的制备及性能研究

用比表面积为1200m^2／g,平均孔径是3．7nm的活性炭作为无机相,用丙烯酰胺作为有机相,制备多孔纳米聚丙烯酰胺一活性炭复合材料,并研究其对酚类化合物的吸附过程。结果表明,经聚合物修饰过的活性炭吸附能力增强,并以化学吸附为主,吸附容量随吸附时间、吸附剂量的增加而增加,最后达到平衡值,吸附过程更适合Freundlich等温吸附方程式。     

压缩热再生干燥器活性氧化铝固体吸附剂的除湿性能

以活性氧化铝为吸附剂材料,选取5.5～6.5 mm及4～5 mm两种粒径的活性氧化铝对压缩空气进行除湿实验研究,为活性氧化铝在压缩空气除湿系统中的运行提供依据。结果表明：在温度120℃、压力0.2 MPa、流量40 m3/h的条件下,5.5～6.5 mm活性氧化铝的再生性能优于4～5 mm活性氧化铝;在温度120 ℃、压力0.7 MPa、流量15 m3/h的条件下,前期在1200 s时间内,两者的吸附速率都很快,后期4～5 mm粒径的活性氧化铝的吸附稳定性更好。在给定的工况条件下,5.5～6.5 mm活性氧化铝再生效果比4～5 mm活性氧化铝要好,但吸附效果不如后者。     

磁性炭基吸附剂的制备及其吸附与再生性能研究

采用共沉淀法制备了磁性PAC。通过扫描电镜(SEM)、表面积测定(BET)、红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)、磁滞回归线等对磁性PAC进行表征,并考察吸附剂投加量、溶液p H和温度对磁性PAC吸附草甘膦的影响,此外,研究了磁性PAC的再生性能。结果表明:磁性PAC的饱和磁化强度为26.52 emu/g;制备的磁性PAC对草甘膦的最佳吸附量为134.5 mg/g,为原PAC的两倍以上;采用微波联合Fenton试剂再生,磁性PAC再生3次后,对草甘膦的吸附能力依然与原土初次吸附效果相当。