导向剂超声波低温法合成矸石基吸附剂的研究

以煤矿的废弃物煤矸石为原料,研究了在水热条件和导向剂超声波低温条件下,煤矸石自转变合成矸石基吸附剂的过程,并对其吸附性能作了初步研究.用氮吸附静态容量法,测得在水热条件和导向剂超声波低温条件下合成的矸石基吸附剂的氮吸附等温线、比表面和孔分布曲线.用XRD谱进行产品的晶相分析.通过矸石基吸附剂对苯酚的吸附实验,给出两种方法制得的矸石基吸附剂的吸附等温线.结果表明,在导向剂超声波低温条件下对提高矸石基吸附剂的比表面积和吸附量都是有效的.从XRD和粒径分布可以看出,导向剂超声波低温法使得合成产品的粒径远远小于传统水热合成法合成产品的粒径,而且产品的粒度均匀、单一,并且由于超声波的能量提供,晶化温度明显降低.     

水热一步法合成粉煤灰基吸附剂

以电厂的废弃物粉煤灰为原料,研究了368K温度范围内,粉煤灰在水热体系中自转变合成了纯度和结晶度均较高的粉煤灰基吸附剂的过程,并对其吸附性能作了初步研究.用氮吸附静态容量法,测得该粉煤灰基吸附剂的氮吸附等温线、比表面和孔分布曲线.通过粉煤灰基吸附剂对苯酚的吸附实验,给出粉煤灰基吸附剂对它的吸附等温线,并指出合理的吸附温度,大的比表面和适当的膜化工艺对提高粉煤灰基吸附剂的吸附量都是有效的.     

粉煤灰基吸附剂的研制及其吸附性能研究

以电厂的废弃物粉煤灰为原料,研究了373～400K温度范围内,粉煤灰在乙胺和水的蒸汽相中自转变合成了纯度、结晶度均较高的粉煤灰吸附剂的过程。并对其吸附性能做了初步研究。用氮吸附静态容量法,测得该粉煤灰基吸附剂的氮吸附等温线、比表面和孔分布曲线。通过粉煤灰基吸附剂对苯酚的吸附实验,给出粉煤灰基吸附剂对它的吸附等温线。并指出合理的吸附温度、大的比表面和适当的膜化工艺对提高粉煤灰基吸附剂的吸附量都是有效的。     

矸石基吸附剂对罗丹明B吸附特性的研究

采用静态吸附试验,研究了矸石基吸附剂对水中罗丹明B的吸附特性,考察了用量、吸附时间对罗丹明B吸附的影响。结果表明,矸石基吸附剂能有效地吸附水中的罗丹明B。利用Freundlich等温吸附方程和Langmuir等温吸附方程对其吸附过程进行描述,表明矸石基吸附剂易于吸附罗丹明B,吸附属于化学吸附,吸附过程是放热反应;修正准一级吸附动力学方程能很好地描述罗丹明B在矸石基吸附剂上的吸附;根据Arrhenius方程得出该吸附的经验活化能为45.25 kJ/mol。     

煤矸石基多孔材料对废水中Pb2+的吸附研究

以煤矸石为主要原料,采用发泡法制备煤矸石基多孔材料,并将其作为吸附剂用于对废水中Pb2+的吸附,研究了多孔材料的煅烧温度,多孔材料的添加量、吸附时间、Pb2+初始浓度等条件对Pb2+吸附效果的影响,研究结果表明:在反应温度为25℃,多孔材料投加量0.8 g,Pb2+初始浓度为100 mg/L,吸附时间为10 min时,煤矸石基多孔材料对Pb2+的最佳吸附率为99.92％,吸附量为12.48 mg/L.     

新型超高交联树脂对2-甲基-4-氯苯氧乙酸的吸附机理研究

在静态条件下,研究了水溶液中超高交联树脂ZZ和大孔吸附树脂Am berlite XAD-4吸附2-甲基-4-氯苯氧乙酸的热力学特性,测定了283K和323K温度下的吸附等温线。对两个温度下的吸附等温线的比较和热力学数据的计算,结果表明,在稀溶液中两种吸附剂对2-甲基-4-氯苯氧乙酸的吸附同时符合Langm u ir和F reund lich模型,并且两种吸附剂对2-甲基-4-氯苯氧乙酸的吸附都是放热过程。     

多孔玻璃微珠的研制及其吸附性能研究

对多孔玻璃微珠作为多孔性固体吸附剂的研制及其在液相中的吸附性能作了初步研究，研制出适合于制作多孔玻璃微珠的Na2O-B2O3-SiO2系统玻璃组分，设计了新型的玻璃微珠成珠设备及工艺，利用该组分的玻璃经研磨，成珠、分相、酸溶和膜化等处理方法，制得了直径为1～10μm，孔径约为10nm的多孔玻璃微珠，用氮吸附静态容量法，测得了多孔玻璃微珠的氮吸附等温线、比表面和孔分布曲线，通过多孔玻璃微珠对苯酚、聚氧乙烯醚和聚丙二醇等有机物的吸附实验，给出多孔玻璃微珠对它们的吸附等温线，并指出合理的吸附温度，大的比表面和适当的膜化工艺对提高多孔玻璃微珠的吸附量都是有效的。     

活性炭对水中亚甲基蓝的吸附性能研究

以活性炭为吸附剂,亚甲基蓝(MB)为吸附质,考察了吸附剂用量、吸附时间、温度对活性炭去除亚甲基蓝的影响。分别采用伪一级、伪二级动力学模型和Langmuir,Freundlich吸附等温线模型对吸附动力学和等温线进行分析。实验表明,在活性炭用量为0.667 g/L,吸附时间为360 min,反应温度为298 K时,活性炭对亚甲基蓝的最大吸附量为249.081 mg/g。吸附反应在前30 min内速率很快,并约在360 min内达到吸附平衡,吸附动力学符合伪二级动力学模型。吸附反应为放热反应,等温吸附过程符合Langmuir和Freundlich吸附等温模型,相关系数高于0.99。活性炭对去除水中亚甲基蓝效果好,是一种优良的吸附剂。     

氢在多壁碳纳米管上的等量吸附热

为说明氢在多壁碳纳米管(MWCNTs)上所受吸附作用的强弱,文中基于氢和77 K氮的吸附数据,比较了由非局域密度泛函理论(NDFT)、等量吸附线和归一化等温线线性化确定的等量吸附热。结果表明,氢在MWCNTs上等量吸附热随温度变化且表现出在弱的能量不均匀表面吸附的特点,平均值约为3—4 kJ/mol;由77 K氮吸附等温线确定的孔大小分布(PSD)和比表面积影响NDFT计算初始吸附时的精度;在吸附量和吸附温度都较低时,等量吸附线标绘结果与归一化等温线线性化方程确定的等量吸附热之间的偏差较小,在200—290 K温度区间则与ND-FT计算结果更为接近。然而,当温度大于310 K时,3种方法计算结果间的偏差较大。     

碳基吸附剂储氢吸附热的密度泛函理论

为比较狭缝孔、纳米管两种典型碳基吸附剂的储氢性能,应用非局域密度泛函理论、微观物理学、吸附平衡原理、典型吸附剂储氢试验结果计算并分析了典型碳基吸附剂的氢等量吸附热.结果表明,两类吸附剂的氢等量吸附热相差不大,等温线变化规律相似,并且只有在低温（液氮）、适度压力时吸附储氢的质量密度才有望达到DOE标准.     

Novel design of microsphere adsorbent for efficient heavy metals adsorption

The fabrication of high-efficiency and low-cost adsorbent for the wastewater treatment is a challenging task. In this study, a hollow sphere adsorbent was synthesized from solid waste coal gangue through a facile spray drying method and subsequent calcination. The structure of the synthesized coal gangue microsphere (CM) have been characterized by multimethods including X-ray diffraction, scanning electron microscope, Fourier transform infrared, and others. The factors influencing the adsorption for Cu²⁺ and Pb²⁺ by CM were also investigated systemically; pH between 6 and 8 was found to be optimal for Cu²⁺ and Pb²⁺ adsorption. The isotherm and kinetic analysis reveal that the adsorption process could be well represented by Langmuir and pseudo–second-order model with a higher R² and low χ² value. According to Langmuir model, the maximum adsorption capacity was calculated to be 6.570 and 18.904 mg/g for Cu²⁺ and Pb²⁺ at 25°C, respectively. The adsorption mechanism was proposed to contain not only the surface reaction process, but also the diffusion process. Consequently, the economic and environmental benefits make CM a promising adsorbent in wastewater treatment.     

固体吸附剂吸附二氧化碳的研究进展

综述了近年来介孔硅分子筛负载型吸附剂、聚合物负载型吸附剂、沸石负载型吸附剂、活性炭等不同载体CO2固体吸附剂的制备及其对CO2的吸附性能研究情况,同时指出了该研究领域中仍存在的一些问题。     

鄂尔多斯煤矸石合成A型沸石吸附剂试验研究

试验以内蒙古鄂尔多斯煤矸石为原料,采用水热法合成A型沸石吸附剂.以氨氮去除率为指标,通过正交试验考察了焙烧温度、焙烧时间、晶化温度、晶化时间对合成A型沸石的影响并确定了最佳合成条件.结果表明:对A型沸石氨氮去除率的影响顺序为晶化温度>晶化时间>焙烧时间>焙烧温度,最佳合成条件为焙烧温度750℃,焙烧时间2.5 h,晶化温度95 ℃,晶化时间8 h.样品经XRD、SEM、BET表征,得到了形态较佳且结晶度较好的A型沸石,且该产品为良好的吸附剂.     

二乙烯苯基共聚物的合成与吸附CO2性能测试

采用溶剂热方法合成了介孔聚合吸附材料,利用氮气吸附仪对采用不同溶剂合成的吸附材料进行了表征,并通过CO2吸附评价实验研究了不同溶剂、不同共聚物以及不同工艺条件对吸附材料CO2吸附性能的影响.结果表明:采用乙酸乙酯为溶剂合成的聚合物比表面积最大且吸附性能最好;采用乙酸乙酯为溶剂添加咪唑为共聚物(摩尔分数33％)时,吸附性...     

磁性埃洛石复合材料的制备及其对亚甲基蓝吸附性能研究

利用简单的化学共沉淀法成功合成了磁性埃洛石复合材料,并用静态批示法对其吸附亚甲基蓝的行为进行研究。采用红外光谱仪( FT-IR)、透射电子显微镜( TEM)、X射线衍射仪( XRD)和振动样品磁强计( VSM)对磁性埃洛石进行表征,考察了埃洛石/FeCl3·6H2 O质量比、吸附剂投入量、亚甲基蓝初始浓度、溶液初始pH值和吸附时间等因素对亚甲基蓝在磁性埃洛石上吸附的影响,并进行了吸附动力学研究。结果表明：Fe3 O4纳米粒子成功地复合到埃洛石的表面;溶液初始pH值对磁性埃洛石吸附亚甲基蓝的影响较大;磁性埃洛石复合材料对亚甲基蓝的吸附行为符合准二级动力学模型。     

磷酰基乙酸改性粉煤灰基SBA-15及选择性吸附稀土性能

以粉煤灰为硅源合成了介孔二氧化硅SBA-15，对其进行磷酰基乙酸（PAA）功能化改性制备了PAA-SBA-15吸附剂，对改性前后的吸附剂进行了XRD，N2-吸脱附、红外光谱表征。结果显示，改性后SBA-15的孔道保持高度有序。将PAA-SBA-15用于模拟溶液中稀土离子吸附，发现PAA-SBA-15对Eu3+、Gd3+、Tb3+、Nd3+和Sm3+的吸附容量分别可达18.6、23.2、21.9、22.6和20.2 mg/g。考察了竞争离子Ca2+、Mg2+、Al3+和Fe3+对稀土离子吸附的影响。结果显示，Fe3+的存在对PAA-SBA-15吸附稀土离子干扰性最强。吸附动力学和热力学结果显示，PAA-SBA-15对稀土离子的吸附符合准二级动力学和Langmuir等温吸附模型，吸附过程中化学吸附占主导作用。     

介孔硅酸钙吸附亚甲基蓝性能研究

以煤矸石提铝尾渣制得的介孔硅酸钙为吸附材料,研究了介孔硅酸钙对亚甲基蓝的吸附性能。考察了亚甲基蓝溶液pH、吸附剂添加量、吸附时间和吸附温度等因素对吸附效果的影响。结果表明,介孔硅酸钙对亚甲基蓝表现出良好的吸附性能,在298 K、pH=11、介孔硅酸钙投加量为0.2 g/L、吸附时间为60 min条件下,亚甲基蓝的去除率达87.33%。介孔硅酸钙对亚甲基蓝的吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir 吸附等温线方程,吸附方式为单分子层吸附,饱和吸附量为89.68 mg/g。吸附过程为熵增加的自发过程,升温有利于吸附。吸附焓变ΔH为62.72 kJ/mol,介孔硅酸钙对亚甲基蓝的吸附以化学吸附为主。     

Evaluation of Phosphate Removal Efficiency from Aqueous Solution by Polypyrrole/BOF Slag Nanocomposite

The polypyrrole/basic oxygen furnace slag nanocomposite (PPy–BOFS) was synthesized and characterized by FTIR, SEM, ICP-AES, and X-ray diffraction studies and was employed as an adsorbent for the removal of phosphate ions from aqueous solution by the batch sorption method. The maximal amount of adsorption was found to be 9.13 mg/g (45°C). The Langmuir and Freundlich isotherms were used to describe the adsorption equilibrium. The kinetics of the adsorption process was investigated using the Lagergren rate equation and the Weber Morris intraparticle diffusion model. The FTIR and XRD pattern of the adsorbent before and after the adsorption was recorded to get better insight into the mechanism of the adsorption process. The results of equilibrium and spectral investigations revealed that the removal of phosphate by the nanocomposite involves various mechanisms followed by the nanocomposite and the constituents present in it.