不同预处理方式对有机膨润土吸附性能的影响

分别以钠化和热化预处理膨润土,再用CTMAB进行改性,制得两种有机膨润土,通过红外(IR)和X射线衍射(XRD)表征结构,采用批量实验研究两种有机膨润土的吸附性能,讨论pH值、吸附时间和温度等因素对吸附能力的影响,从动力学和热力学方面探讨吸附机理.结果表明,热化有机土(TOB)比钠化有机土(NOB)的层间距更大,吸附性能更强.准二级动力方程能更好的描述两种有机土对双酚A的吸附过程,等温曲线符合Freundlich方程,热力学参数△H0、△G0和△S0均小于零,说明两种有机土对双酚A的吸附是放热的、自发的过程.     

CTAB改性铁柱撑膨润土对苯酚的吸附

为了研究膨润土对含酚废水的吸附性能,采用羟基铁柱撑剂对钠基膨润土进行预改性,随后用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)改性,制备CTAB改性铁柱撑膨润土。利用X射线衍射仪(XRD)、红外光谱仪(FTIR)和场发射扫描电镜(FESEM)对改性膨润土的结构和性能进行表征。考察了吸附剂用量、吸附时间、吸附温度、苯酚初始浓度和pH值对吸附性能的影响,研究了吸附热力学和吸附动力学规律。结果表明,CTAB进入铁柱撑膨润土的层间和表面。当吸附剂用量为3 g·L^-1、吸附时间为60 min、吸附温度为25 ℃、苯酚初始浓度为300 mg·L^-1、苯酚初始pH值为7时,改性膨润土吸附量达到29.7 mg·g^-1,吸附过程符合准二级动力学模型和Freundlich热力学模型。     

石墨对印染废水中罗丹明B的吸附研究

采用比表面积分析仪和原子力显微镜对石墨进行了表征,通过静态吸附实验研究了石墨对罗丹明B的吸附性能。实验考察了pH值、吸附时间和温度对罗丹明B吸附的影响,并详细研究了石墨对罗丹明B的吸附行为和机理。结果表明,石墨对罗丹明B的最大吸附量可以达到28.86mg/g,其吸附较好地满足Langmuir和Freundlich等温方程;动力学研究表明,在30min内能达到吸附平衡,准二级动力学模型较好地描述该吸附行为;热力学数据表明,△H和△G为负值,吸附过程为自发的放热反应。     

半胱氨酸盐酸盐改性膨润土对铀的吸附研究

以钠基膨润土为原料,通过与半胱氨酸盐酸盐的离子交换反应制得改性膨润土。研究改性后的膨润土对铀的吸附行为,以及初始质量浓度和pH对吸附的影响,探讨改性后的膨润土对铀的吸附等温线、吸附热力学规律和吸附动力学规律。结果表明,改性后的膨润土对铀的吸附性能明显提高,吸附规律较好地符合Langmuir吸附等温式,最大吸附量为39.06 mg·g-1;该吸附反应为吸热反应,升高温度有利于吸附反应的进行;吸附动力学模型可用准二级反应动力学方程来描述,其二级反应速率常数为0.017 90 g·mg-1·min-1。     

Mn-Al双氢氧化物对氟离子的吸附热力学和动力学研究

采用共沉淀法制备Mn-Al双氢氧化物吸附剂,并利用扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope,SEM)、红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)和比表面积分析仪(Brunauer-Emmett-Teller surface area,BET)等对吸附材料进行了分析.并考察了其对氟离子吸附过程的热力学和动力学,并计算不同温度下该吸附过程的热力学参数.实验结果表明:pH值对Mn-Al吸附剂除氟效能有一定的影响,pH值为6时吸附容量最佳达到了44.15 mg·g-1;实验数据遵循拟二级反应动力学模型;Mn-Al吸附剂对氟离子的吸附符合Langmuir-Freundlich吸附等温模型;热力学参数吉布斯自由能(△G0)小于零,焓变(△H0)＞0,熵变(△S0)＞0,说明Mn-Al双氢氧化物吸附剂对氟离子的吸附反应是自发吸热熵增过程.     

有机改性膨润土对水中硫氰根离子吸附性能和机理研究

研究了以阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵和四甲基氯化铵共同改性而成的双阳离子有机膨润土对水中硫氰根离子吸附的特征及机理。结果表明,在温度25℃,溶液pH=7,硫氰根离子质量浓度为0.05 g·L-1的100 mL溶液中,加入有机改性膨润土质量1.5 g条件下,振荡吸附60 min,有机改性膨润土对硫氰根离子的吸附率可达97.05%。有机改性膨润土对硫氰根离子的等温吸附符合Langmuir等温吸附模型,吸附动力学更适合准一级动力学吸附模型,热力学参数计算表明,该吸附过程为自发过程,加热不利于反应的进行。     

铁树叶水热炭及其去除溶液中铀U（VI）的研究

本文选用铁树叶为原料,采用温和的水热法制备出生物质炭.采用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）探讨材料的成分,研究了溶液的初始pH值、初始铀浓度、温度和时间对吸附铀性能的影响,并从吸附热力学、动力学方面分析水热炭对U（Ⅵ）的吸附过程,探讨其吸附机理.结果表明溶液pH对吸附量的影响尤为显著,当pH为7时达到最大吸附量（54.66mg g-1）;在30 min时达到吸附平衡;吸附量随温度升高而不断增大.动力学研究结果表明铀在水热炭上的吸附符合准二级动力学模型和Langmuir吸附等温方程,Langmuir饱和吸附容量为56.5 mg g-1;热力学研究结果显示△H0=34.67 kJ mol-1,△G0＜0,吸附过程在考察温度范围内为自发的吸热反应过程.     

载铝改性沸石除氟的热力学和动力学机理研究

本文依次采用1.0 mol/L的氢氧化钠和10％的硫酸铝改性天然沸石,然后经过焙烧得到载铝改性沸石样品.对天然沸石和改性沸石的吸附性能做了比较,考查了溶液pH值和温度对改性沸石吸附容量的影响,并对吸附过程进行了动力学和热力学研究.结果表明:改性沸石的吸附容量远远大于天然沸石,在溶液pH值为6,温度为室温时改性沸石的吸附容量达到最佳为1.44 mg/g;改性沸石对氟离子的吸附动力学符合准二级动力学方程,吸附热力学过程符合Freundlich模型,不同温度下的吸附热力学的吉布斯自由能以及焓变和熵变均为负值表明该吸附过程为自发放热反应;初步探讨了载铝改性沸石对氟离子吸附过程的反应机理.     

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。     

鸡蛋壳对磷的吸附特性研究

通过研究时间、温度、磷初始浓度、pH和灼烧温度等因素对磷在鸡蛋壳上吸附的影响.结果表明,鸡蛋壳在吸附的初始阶段(0～2h),吸附量上升很快,此后趋于平缓,鸡蛋壳对磷的动力学吸附过程很好地遵循准一级动力学模型;吸附热力学研究表明鸡蛋壳吸附磷过程中,系统的△G~0<0,△H~0>0,鸡蛋壳对磷的吸附作用是一个自发的吸热过程;鸡蛋壳对磷的等温吸附可采用Freundich等温模型拟合,相关性达到显著水平;鸡蛋壳在酸性条件下吸附量远远大于在碱性条件下的吸附量;随着灼烧温度升高,单位吸附量上升.