La-SIIPs对镧离子的吸附性能研究

采用离子印迹技术,以聚乙烯醇-明胶交联复合物为基质,4-氨基苯硫酚为螯合剂,戊二醛为交联剂,La(Ⅲ)为模板进行交联聚合制备了La(Ⅲ)表面印迹聚合物(La-SIIPs)。通过红外光谱、扫描电镜进行表征,吸附实验考察了La(Ⅲ)初始浓度、吸附时间、吸附体系pH值等因素对La-SIIPs吸附性能的影响。结果表明,La-SIIPs在浓度60 mg/L时出现拐点、120 min达到吸附平衡、在pH=5的酸性环境中表现出良好的吸附性能;在La(Ⅲ)与共存离子Al(Ⅲ)、Mg(Ⅱ)、Ca(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)组成的混合吸附体系中,La-SIIPs对La(Ⅲ)具有较好的识别作用,呈现出良好的吸附选择性。La-SIIPs对La(Ⅲ)吸附过程符合Langmuer等温吸附模型和二级动力学吸附模型,以化学吸附为主。     

腐植酸与硒的吸附模型研究

研究了腐植酸对硒 (Ⅳ )的吸附行为 ,探讨了固液比、时间、pH、浓度、温度对吸附的影响 ,发现物理吸附与化学吸附并存 ,其吸附平衡服从Freundlich模型 ,导出Freundlich的吸附等温方程q =kc1 .0 2 ,并推出吸附热ΔH =-17.8kJ·mol- 1 。     

腐植酸与镓、铟的吸附模型

对腐植酸与镓，铟的吸附作用作了实验研究，提出了拟合实验数据的理想吸附等温方程，并对作用机理予以推断。     

镧负载D201树脂同步脱硝除磷的性能对比

采用La3+、La（OH）₃以及La₂（CO₃）₃对D201树脂进行改性,并从吸附动力学、等温线、共存离子影响以及再生等方面系统地对比3种La负载树脂的同步脱硝除磷性能。扫描电镜及成分分析结果表明,D201表面能够负载不同形态的La,以La₂（CO₃）₃形态负载时La含量最高。吸附数据表明,La₂（CO₃）₃型D201树脂除磷效果优越,吸附容量高且受干扰离子影响小。经Na₂CO₃溶液再生5次后,各树脂均能保持良好的再生吸附效果,同步脱硝除磷性能稳定。树脂中季铵官能团（-R₄N+）对硝酸根选择性较高,使得硝氮吸附受共存离子的影响较弱;磷酸根吸附归因于与-R₄N+静电作用及与负载的各形态La形成沉淀、发生配体交换等,受体系pH值变化较为敏感,弱碱性条件可促进吸附。      

电解氧化镧制取金属镧的研究

采用正交回归实验研究方法,研究了LaF_3-LiF-BaF_2-La_2O_3熔盐体系中,电解质组成,电解温度、电流密度、加料速度、电流效率和金属直收率的关系。建立了数学模型。获得了满意的结果。     

镧铝复合改性膨润土的制备及其对磷酸盐吸附性能的研究

采用氯化镧和聚合氯化铝对多种载体进行改性,并对不同的镧铝负载量进行了探究,成功制备了一种对磷酸盐具有高亲和力的镧铝改性膨润土,FTIR和XRD分析证实镧铝元素成功负载到膨润土结构中,进一步通过吸附实验,探究了该改性膨润土的吸附特性及影响因素。结果表明,经过镧铝复合溶液改性后的膨润土对磷酸盐的特异性吸附能力显著增强,且镧铝配比为1∶4时该吸附剂的吸附速率最快,且饱和吸附量达10.34 mg/g,吸附曲线拟合结果符合Langmuir等温方程,表明吸附行为符合单分子层吸附模型。该材料与商业磷酸盐吸附剂Phoslock有着相似的吸附性能,但具有制法简单、成本低廉、环境友好等优势。影响因素研究结果显示,该吸附材料可适应很宽的水体pH范围,且NO^-₃、SO■和Cl^-等共存离子对吸附量影响较小,大大增加了该材料在水体除磷中的应用潜力。     

负载ZnO的赤泥吸附剂对刚果红的吸附试验研究

研究了用赤泥(RM)负载氧化锌(ZnO)制备新型吸附剂RM-ZnO并用于从刚果红(CR)染料中吸附去除刚果红,通过分析形貌、元素组成、晶体形态及官能团和化学键,探讨了吸附机制,并通过试验考察了RM-ZnO对刚果红的吸附效果.结果表明:在温度25℃、中性条件下,RM-ZnO对刚果红的平衡吸附量达305.17 mg/g,吸附效果优于纯ZnO吸附剂;吸附过程符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型,吸附反应为吸热反应,吸附机制涉及化学作用和物理作用.化学作用可能是刚果红上的磺酸基与RM-ZnO上的Zn原子发生配位,物理作用可能是刚果红上去质子化的磺酸基与RM-ZnO质子化后的氧原子产生的静电引力.     

偶氮胂I负载对脂对铀酰吸附特性及应用

用Ｄ－２９０大孔阴离子交换树脂吸附有机试剂偶氮胂Ｉ制备了含有偶氮胂Ｉ基团的负载树脂。用静态法和柱法研究了负载树脂对铀酰吸附反应的最佳ＰＨ，吸附的平衡速度，交换容量等吸附特性，在柱操作条件试验基础上，拟定了用ＥＤＴＡ作为掩蔽剂从大体积溶液中定量富集微量铀铣的方法，并用于富集铀矿废水中微量铀取得较好结果。     

铈铁吸附剂的制备及其吸附水中磷的性能研究

采用柠檬酸法制备一种新型除磷吸附剂———基于稀土金属铈的无机铈铁吸附剂,并研究了它对水中磷的吸附性能。相同条件下,与传统除磷吸附剂活性氧化铝相比,铈铁吸附剂除磷具有吸附量大、接触时间短等优点,其吸附机制符合Langmuir吸附方程。     

钼镧合金重复成型对烧结的影响

为了研究钼镧合金重复成型对烧结的影响,对钼镧合金的形貌、化学及物理指标进行了测试,结果表明:重复成型与正常成型的钼镧合金烧结后的宏观及微观组织形态没有差异。碾压钼粉与正常钼粉相比,粒度变化不大为3.8μm,松比是正常钼粉的2倍为2.46 g/cm3。烧结后,重复成型合金密度为9.76 g/cm3,相比正常合金提高了0.16 g/cm3。碾压钼粉氧含量是正常钼粉的两倍,其他化学元素含量与正常钼粉基本接近。重复成型合金烧结后的化学元素含量与正常合金无显著差异。     

Synthesis of Mesoporous, Nanocrystalline Lanthanum Phosphate in the Presence of Citric Acid and Stearic Acid

Lanthanum phosphate was prepared in the presence of citric acid and stearic acid under methanolic conditions at pH 4.5 and pH 7, respectively. The samples obtained were intensively characterized using X-ray diffraction, nitrogen adsorption-desorption isotherm study, transmission electron microscopy （TEM）, thermal gravimetric and differential thermal analysis, and Fourier transform infrared （FTIR） analysis . The as-synthesized samples prepared at pH 4.5 showed lamellar mesostruroned form with high crystallinity. Results showed that the pore size and pore volume changed when the materials were prepared under different pH conditions. Morphology of the samples was observed by using TEM, which showed that the samples possessed relatively small particles closely packed together. The as-synthesized samples were investigated using FTIR, and the mesopore formation mechanism was discussed.     

新华磷矿酸解动力学研究

本文对织金新华磷矿进行酸解动力学研究,主要研究了反应温度、液固比对P2O5浸出率的影响.试验结果表明,随着反应温度、硫酸浓度的增加,磷的浸出率均有增加.且反应速率常数也增大.采用固膜扩散控制过程的未反应核收缩模型,对试验数据拟合的很好,得到受固膜扩散控制的动力学方程,其活化能KJ/mol,频率因子s-1,表明硫酸分解织金新华磷矿的过程属于固膜扩散控制过程.     

氨基酸对La(Ⅲ)与黄河沉积物相互作用的影响

研究了La3+离子在黄河水中与沉积物的相互作用特性及谷氨酸和酪氨酸对吸附作用的影响。结果表明,黄河水中La3+与沉积物相互作用的吸附等温线是一种台阶型的二级交换等温线,用分级离子交换等温式求出了平衡常数K1和K2。氨基酸对La3+与沉积物相互作用有明显影响,低浓度的氨基酸使La3+与沉积物的交换吸附作用增强;酪氨酸对镧与沉积物的相互作用的促进较谷氨酸大。     

铁矾渣酸浸液磷酸除铁过程研究

针对"锌渣焙烧—酸浸提铟和锌—氯盐浸银和铅"处理湿法炼锌铁矾渣焙烧温度范围窄、难以工业应用的难题,提出"铁矾渣焙烧—酸浸—酸浸液磷酸除铁并副产磷酸铁—除铁后液提铟和锌"新工艺,重点研究铁矾渣酸浸液磷酸除铁过程,包括磷酸除铁工艺条件、动力学变化规律、副产磷酸铁物相。研究结果表明,较优的铁矾渣酸浸液磷酸除铁工艺条件为:P/Fe=0.9、温度85℃、时间8h、诱导剂加入量0.7g,除铁率为58.08%、铟损失率26%,铁矾渣中铁浸出率由23%降为9.66%(≤10%),除铁后铟浸出率为70.3%(≥70%),酸浸液中Zn~(2+)在磷酸除铁过程中损失很小,不受影响,三种元素浸出率均符合指标要求。磷酸除铁反应过程和铟损失过程均基本符合零级反应,反应活化能分别为51.25和46.12kJ/mol。磷酸除铁过程副产高纯度结晶型FePO_4·2H_2O。铁矾渣焙烧温度调节宽度达到70℃。     

铁矾渣酸浸液磷酸除铁副产磷酸铁性能研究

针对本研究团队提出的"铁矾渣活化焙烧-稀酸酸浸-酸浸液磷酸除铁-除铁后液提In和Zn"新工艺,本文重点研究磷酸除铁滤渣物性及热分析动力学。通过XRD、IR、TG-DSC等对磷酸除铁滤渣的组成和物相进行分析表征。结果表明,磷酸除铁滤渣为FePO_4·2H_2O,滤渣平均直径12.6μm。采用FWO、KAS两种等转化率法求得滤渣磷酸铁水合物脱水反应的活化能为47.28～52.88kJ/mol。     

酸浸对废旧电池回收磷酸铁中杂质的去除作用

伴随着锂离子电池大规模退役潮的来临,废旧电池对环境的危害逐渐凸显,废旧电池中的有价金属作为“城市矿山”的资源化利用也受到了广泛关注。目前的回收工艺主要集中于提锂,而对提锂后的废渣关注度不够。以废旧磷酸铁锂电池材料提锂后的磷酸铁为研究对象,提出直接酸浸提纯工艺,通过改变浸出液的浓度、浸出时间、浸出次数等工艺参数,获得纯度较高的磷酸铁。结果表明,在原材料球磨处理、高温高压、水热反应等条件下,Al、Cu、Ca、Ni杂质元素的浸出率分别为36%、51.35%、89.48%、90.91%,说明酸浸对废旧电池回收磷酸铁中杂质具有明显的去除作用。试验结果为实现从废旧磷酸铁锂材料中回收碳酸锂和磷酸铁再制备磷酸铁锂的完整再生循环过程提供基础。     

热处理修复对土壤胡敏酸含量及光谱特征的影响

为研究热处理修复对土壤胡敏酸含量和结构特征的影响,将3种土壤样品于200、250、300℃下分别加热2、4、6 h,对热处理前后土壤的胡敏酸(HA)进行了紫外光谱、三维荧光和红外光谱分析。结果表明：随着加热温度和时间的增加,HA的含量逐渐减少,HA与富里酸(FA)的比值(HA/FA,胡富比)则逐渐增加;热处理使胡敏酸的芳香部分比例、腐殖化程度、平均分子量均增加,使胡敏酸更趋于稳定。供试土壤HA的三维荧光光谱也显示,HA荧光峰强度随加热温度增加而增加,表明HA中芳香类物质增加。热处理对土壤胡敏酸官能团数量有明显的影响,200℃或250℃加热时间少于6 h时,HA中具有更多的脂族成分,复杂结构减少,300℃加热时脂族结构成分减少,芳香结构物质增加;250℃加热6 h和300℃加热后碳水化合物或多糖则大量分解。因此,从不破坏土壤本身肥力和自净能力方面考虑,200℃或250℃加热时间不超过6 h是热修复最适宜的加热强度。     

不同磷酸酯萃取剂从硫酸体系萃镓性能研究

对比研究了不同磷酸酯萃取剂P204、P507、P535的萃镓性能。研究表明,P204、P507只能在较低的硫酸浓度下萃镓,在硫酸浓度超过10g/L后萃取率显著降低。而P535可实现高酸度(20g/L)硫酸体系直接萃取镓,并能实现Ga与Zn、Cu、Ge的高效分离,分离系数β_(Ga/Zn)、β_(Ga/Cu)、β_(Ga/Ge)可分别达到4 573、1 663、651。P535有望运用于锌湿法冶炼渣高酸浸出液萃取回收镓。