高温改性凹凸棒石对Cr(Ⅵ)的吸附研究

将凹凸棒石经低温煅烧改性,得到一种改性凹凸棒石材料,以提高凹凸棒石的吸附性能,通过BET(比表面积分析)和FT-IR(红外光谱仪)等实验技术及吸附含铬离子废水来袁征凹凸棒石的性能.实验结果表明高温改性可以提高凹凸棒石的比表面积及其吸附性能;当改性温度为350℃时,可以获得最大的比表面积为140.7m2/g.当凹凸棒石用量为10g/L、溶液pH为2,吸附时间为1h,去除率可以达到98％.     

凹凸棒石黏土-腐植酸复合吸附剂吸附Cr(Ⅵ)的性能研究

为促进凹凸棒石黏土-腐植酸复合吸附剂在水处理中的应用,用酸改性的甘肃靖远凹凸棒石黏土和天祝褐煤提取的腐植酸制备出凹凸棒石黏土-腐植酸复合吸附剂,通过SEM、XRD、FT-IR等分析方法对复合吸附剂的结构进行了表征,考察了物料配比及吸附时间、pH值、温度、投加量和初始浓度对Cr(Ⅵ)吸附率的影响。结果表明:靖远凹凸棒石黏土最佳酸改性条件为盐酸5 mol/L,酸化时间120 min,酸用量固液比为1∶10。当Cr(Ⅵ)的起始浓度为0.1 g/L,体积为50 m L,复合吸附剂用量为1.2 g,吸附时间为6 h,p H值为6,温度25℃,酸改性的凹凸棒石黏土与腐植酸的最佳复合比为1∶3时,复合吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附率达到91.7%。复合吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附满足Freundlich模型。在25~45℃条件下,吸附过程ΔG <0、ΔS=87.46 J/(mol·K)、ΔH=-21.2 kJ/mol,表明该吸附是一个自发、熵增、放热的过程。     

粉煤灰改性吸附剂制备及其吸附性能研究

针对三次采油回注水难处理的问题,在传统的处理方法上进一步改进,在一定的条件下,采用活化剂对粉煤灰活化,制备一种新的吸附剂用于回注水中HPAM吸附处理。讨论吸附剂制备方法及吸附剂用量、pH和温度因素对HPAM吸附性能的影响,并对吸附剂进行表征,结果表明,吸附剂具有比表面积大、孔隙率高优点,对HPAM有很好吸附效果。     

MnCl_2-NaOH改性硅藻精土吸附剂的制备及其对As(Ⅴ)的吸附机制

以硅藻精土为基体,MnCl_2和NaOH为复合改性剂制备了针对As(Ⅴ)离子的吸附剂。研究了MnCl_2-NaOH/硅藻土吸附剂用量对As(Ⅴ)去除率的影响,通过SEM、FT-IR、XRD、XPS对改性前后及吸附后的样品进行了微观分析。结果表明:随着吸附剂投量的增加,溶液中As(Ⅴ)的去除率从44.9%增加到93.9%。改性后硅藻基体未发生改变,MnCl_2-NaOH/硅藻土吸附剂平均孔径变大,比表面积增大近7倍。硅藻土经改性后红外活性羟基峰消失,表面新生成Mn—O—Si吸收峰,在XRD数据上显示新生成含有MnO_2的物相,表面Mn得到电子,通过氧化与硅藻表面形成复合接枝,吸附剂吸附溶液中含As(Ⅴ)的离子后,出现Mn_3(AsO_4)(OH)_4等物相,吸附过程中As得电子,Mn失电子,O、Si表面电子向As偏移,As在吸附剂表面的吸附方式有配位吸附、电荷吸附等。     

金属离子掺杂改性硅胶吸附剂的吸附性能

采用浸渍共沉积法,以陶瓷纤维纸为基材,钴盐、铝盐或钛盐为改性剂,顺次经水玻璃、酸性盐溶液,制得了金属离子掺杂硅胶吸附剂.探讨了盐含量、温度、pH值等对改性硅胶吸附性能的影响.静态吸附测试及多孔介质表面分析表明:经金属离子掺杂改性,可以使硅胶吸附性能明显增强,BET比表面积、孔容、平均孔径明显增大;饱和吸附量及BET比表面积按铝掺杂硅胶、钛掺杂硅胶、钴掺杂硅胶及硅胶的顺序减少;前期吸附速率(1000s)、平均孔径及其热稳定性按钴掺杂硅胶、铝掺杂硅胶、钛掺杂硅胶及硅胶的顺序递减.饱和吸附量与BET比表面积相关性分析显示,掺杂改性硅胶仍以物理吸附为主.     

活性炭表面氧化改性对负载铜(Ⅰ)吸附剂及其乙烯吸附性能的影响

将过渡金属化合物负载到高比表面载体上可以得到具有工业化前景的乙烯/乙烷分离吸附剂，采用柱动态法研究了氧化处理和负载铜（I）改性活性炭的乙烯/乙烷吸附分离性能，结果表明，以表面氧化改性活性炭为载体，CuCL为活性组分的负载型吸附剂较活性炭直接负载CuCl吸附剂具有较大的乙烯吸附容量和选择性，AC-H2O2-CuCl吸附剂的乙烯吸附容量为21.2mＬ（STP）/g，乙烯/乙烷分离系数达到8.7，其原因是活性炭氧化改性后，表面羧基基团明显增多，使CuCl与活性炭表面结合力加强，改善了其分散状态，提高了利用率。     

凹凸棒石/炭对低浓度亚甲基蓝的吸附性能(英文)

通过水热处理凹凸棒石和纤维素获得凹凸棒石/炭纳米复合材料,研究该复合材料对亚甲基蓝的吸附性能。考察吸附条件对吸附行为的影响,以及吸附动力学和热力学研究。亚甲基蓝的吸附行为符合二级吸附速率方程,吸附等温方程符合Langmuir方程。吸附热力学参数的计算值表明,亚甲基蓝在该复合材料上的吸附是自发、吸热的过程。     

有机改性凹凸棒石黏土的制备及其对亚甲基蓝的吸附性能

近年来有机改性成为凹凸棒石(ATP)研究的热点。以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为改性剂,超声制备了有机改性凹凸棒石黏土(O-ATP),以FTIR、SEM及XRD对O-ATP进行了表征,研究了其对模拟印染废水中亚甲基蓝的吸附行为,探究了改性比例、吸附时间、温度、pH值、吸附剂用量、亚甲基蓝初始浓度对吸附率的影响,通过正交试验优选出了最优吸附条件:吸附剂用量0.6g,吸附时间2h,温度20℃,pH=4。结果显示,在最优条件下,O-ATP对亚甲基蓝的吸附率可达82%,吸附等温线符合Freundlich模型。脱附试验表明O-ATP对亚甲基蓝具有循环再生能力,前3次脱附后吸附率均可以达到66%以上,可提高使用效率。     

新型吸附剂吸附正己烷性能研究

以茄子秸秆、毛豆秸秆和橄榄核为原料制备活性炭,研究3种活性炭吸附正己烷的吸附穿透曲线、吸附动力学、吸附热和解吸率。结果表明:3种活性炭吸附正己烷穿透时间、吸附量、吸附热和解吸率均不同。3种活性炭吸附正己烷穿透行为均符合Logistic模型和Yoon-Nelson模型。3种活性炭对正己烷的吸附动力学行为均遵守准一级动力学方程、准二级动力学方程、Elovich动力学方程和班厄姆动力学方程。     

聚乙烯醇增强p(AA-co-CTS)规整吸附介质的制备及对Sb(Ⅴ)的吸附性能

以复配过硫酸钾-抗坏血酸为氧化还原引发剂,丙烯酸(AA)、壳聚糖(CTS)为功能性单体,以聚乙烯醇(PVA)为互穿线型高分子,利用溶剂结晶成孔技术和低温引发聚合制备了具有高强度、规整型吸附介质PVA-p(AA-co-CTS),探究了其对Sb(Ⅴ)的吸附性能。聚合体系最佳配方:AA与CTS总质量分数为7%,其中CTS与AA的质量比为0.18～0.2,PVA的质量分数为1.5%～2.0%,PVA-p(AA-co-CTS)介质整体成型于反应器中,孔隙连续,孔径范围为100～800μm,湿样抗压缩强度为0.48 MPa;孔隙内表面富含的-OH、-NH_2及-COOH基团对Sb(Ⅴ)有强吸附能力。最佳吸附工艺为流量6 mL/min,温度293.15 K,初始浓度200 mg/L,最大吸附量76.77 mg/g。当操作温度在293.15 K时,Thomas拟合方程R~2=0.9995,K_(Th)=1.7595 mL/(mg·min)。富含功能基团规整型吸附介质通过低温结晶聚合一步成功制备,可取代传统散装吸附树脂、离子交换树脂用于Sb(Ⅴ)的吸附分离。     

改性甘蔗渣吸附剂的制备及其对直接桃红12B的吸附性能研究

以农业废弃物甘蔗渣为原料,用氯化钙进行改性,研究了改性甘蔗渣(MB)对染料直接桃红12B(DP12B)吸附过程的动力学、热力学、水体pH、温度、作用时间及离子强度等的影响。结果表明,当MB投加量为2g/L,DP12B的初始浓度为180mg/L,pH为中性,温度为30℃,离子强度小于0.10mol/L时,DP12B的去除率达到86%以上。MB对DP12B等温吸附符合BET吸附等温线方程,属于典型的多分子层吸附类型,适合在较高浓度阴离子染料的条件下吸附。吸附过程符合二级吸附动力学方程(R20.99),吸附本质上以化学吸附为主。吸附热力学参数ΔG0,吸附是易于自发的过程。MB是一种吸附性能优异的吸附剂,用于处理染料废水有较好的应用前景。     

混酸掺杂聚吡咯/凹凸棒石复合材料对甲基橙的吸附性能

采用原位聚合法合成了盐酸(HCl)与对甲苯磺酸(TSA)共掺杂的聚吡咯/凹凸棒石(PPy/ATP)复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对复合材料的结构进行表征,发现聚吡咯微球包覆在凹凸棒石的外面,形成了粗糙的表面,其红外谱图与聚吡咯的基本一致,只是强度略有变化。考察了吸附时间、吸附剂用量、pH值和溶液初始浓度对复合材料吸附甲基橙的影响,结果表明,在45℃,溶液初始浓度为35mg/L,pH值=7,反应时间为4h,0.02g的复合材料对甲基橙的吸附效果最好;吸附过程符合准二级动力学方程和Langmuir吸附等温式,最大吸附量为143.07mg/g。     

改性凹凸棒土吸附剂的制备及对水中Cr(Ⅵ)的吸附机理

通过γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷偶联剂将四乙烯五胺(TEPA)修饰在凹凸棒土(ATP)表面,制备TEPA改性ATP复合材料(TEPA-ATP)。通过FTIR、XRD、SEM、TGA、Zeta、XPS和元素分析等手段对复合材料进行表征分析,并系统研究复合材料对水体中Cr(Ⅵ)的吸附性能。结果表明,TEPA已经成功修饰在ATP表面,并对水体中Cr(Ⅵ)有很好的去除效果,其吸附等温线符合Langmuir模型,饱和吸附量为270.8 mg/g,吸附动力学符合拟二级动力学模型。TEPA-ATP对Cr(Ⅵ)的吸附能力随着pH值的升高而降低。Cl~-对TEPA-ATP吸附Cr(Ⅵ)几乎没有影响,而PO_4~(3-)会大幅降低TEPA-ATP对Cr(Ⅵ)的吸附能力。结合吸附实验结果和XPS表征分析可知,TEPA-ATP吸附剂主要是通过吸附和化学还原作用去除水体中的Cr(Ⅵ)。     

磁性壳聚糖吸附剂的季铵盐改性及磷吸附性能

为提升吸附剂的固-液分离效率及磷吸附选择性,以粉煤灰磁珠(CMS)为磁核,以甲基丙烯酰丙基三甲基氯化铵(MAPTAC)改性的壳聚糖(CS)为壳层材料,制备了磁性CMS/CS/MAPTAC吸附剂。利用热重分析、X射线衍射、振动样品磁强计、扫描电镜、红外光谱仪和X射线光电子能谱对CMS/CS/MAPTAC进行了系统表征。研究表明,CMS颗粒均匀分布于CS基体中,MAPTAC以化学键形式与CS结合。所得CMS/CS/MAPTAC具有16.8 emu/g的强磁性,因而可利用磁场实现高效固-液分离。磷吸附试验表明,CMS/CS经MAPTAC修饰后,磷吸附性能大幅提升。在pH=4.0,25℃条件下,其最大磷吸附容量可达50.7 mg/g。溶液pH、时间、浓度、温度和共存阴离子等因素对磷吸附性能具有显著影响。吸附动力学和等温线模拟表明,CMS/CS/MAPTAC的磷吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型,以单分子层化学吸附为主。经过五次循环利用后,CMS/CS/MAPTAC仍保留60%以上的磷吸附性能。     

有机改性凹凸棒土对水中As(Ⅲ)的吸附性能研究

制备了4种不同类型的有机改性凹凸棒土,并对其进行了水中As(Ⅲ)吸附性能和影响因素研究,利用傅里叶变换红外光谱仪和X射线衍射仪对改性前后凹凸棒土的结构进行了分析。结果表明:4种改性凹凸棒土及纯凹凸棒土对水中As(Ⅲ)的吸附均符合准二级动力学方程和Freundlich等温吸附模型。4种改性凹凸棒土对As(Ⅲ)溶液的吸附性能均优于纯凹凸棒土,且具有一定的pH调节能力。傅里叶变换红外光谱和X射线衍射分析表明改性只发生在凹凸棒土表面。     

交联壳聚糖吸附剂对多肽的吸附性能

为了研究血液灌流用多肽吸附剂以治疗尿毒症,本文以戊二醛为交联剂,用反向悬浮聚合方法制备了交联壳聚糖吸附剂,继而用NaBH4还原处理,并对其还原效果和溶胀性能作了表征.吸附实验结果表明,吸附剂对选取的六种多肽均有不同程度的吸附;随着多肽链的增长,吸附剂对其的吸附能力体现出先增强后减小的趋势;对分子量为1 100的垂体后叶素吸附效果最好.同时,吸附动力学曲线表明,随着肽分子量的增大,达到吸附平衡的时间也延长,对六种肽的吸附分别在0.6～2 h内达到平衡.     

有机改性凹凸棒石吸附活性艳蓝KN-R的动力学研究

通过静态吸附实验方法,研究了有机改性凹凸棒石吸附活性艳蓝KN-R的动力学行为。研究结果表明:准二级动力学模型能很好地描述活性艳蓝KN-R在有机改性凹凸棒石上的动力学行为,平衡吸附量q2随着KN-R初始浓度、振荡速度、温度的增加而增加。有机改性凹凸棒石吸附活性艳蓝KN-R主要是外表面吸附,吸附活化能为39.2kJ/mol,说明其为物理吸附、化学吸附综合作用的过程,其速率由化学过程与外扩散共同控制。     

复合酸掺杂的聚苯胺对Cr(Ⅵ)的吸附性能

采用原位聚合法合成了盐酸与对甲基苯磺酸(TSA)共掺杂的聚苯胺,研究了不同比例复合酸掺杂对聚苯胺的微观形貌和对水中重金属Cr(Ⅵ)吸附性能的影响。通过扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)对掺杂态聚苯胺进行了研究与表征,考查了影响吸附容量的主要因素(pH值、吸附时间、温度、溶液浓度)。研究结果表明,室温下对甲苯磺酸和盐酸的摩尔比为9∶1时,掺杂态的聚苯胺形成了较疏松、规则的纳米棒状结构,其对Cr(Ⅵ)的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和二级动力学模型,在50℃、溶液pH值为2时,最大吸附容量为413.22mg/g。