| 粉煤灰合成介孔分子筛SBA-15对稀土元素的吸附 |
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| 引用本文： | 柳向阳,崔静磊,柳丹丹,郭彦霞,程芳琴.粉煤灰合成介孔分子筛SBA-15对稀土元素的吸附[J].功能材料,2019,50(4):4180-4186. |
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| 作者姓名： | 柳向阳 崔静磊 柳丹丹 郭彦霞 程芳琴 |
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| 作者单位： | 山西大学 资源与环境工程研究所,国家环境保护煤炭废弃物资源化高效利用技术重点实验室,山西低附加值煤基资源高值利用协同创新中心,太原 030006;山西大学 资源与环境工程研究所,国家环境保护煤炭废弃物资源化高效利用技术重点实验室,山西低附加值煤基资源高值利用协同创新中心,太原 030006;山西大学 资源与环境工程研究所,国家环境保护煤炭废弃物资源化高效利用技术重点实验室,山西低附加值煤基资源高值利用协同创新中心,太原 030006;山西大学 资源与环境工程研究所,国家环境保护煤炭废弃物资源化高效利用技术重点实验室,山西低附加值煤基资源高值利用协同创新中心,太原 030006;山西大学 资源与环境工程研究所,国家环境保护煤炭废弃物资源化高效利用技术重点实验室,山西低附加值煤基资源高值利用协同创新中心,太原 030006 |
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| 基金项目： | 粉煤灰高值利用关键技术与示范资助项目 |
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| 摘 要： | 以粉煤灰为原料、EO20PO70EO20(P123)为模板剂,采用碱溶-水热法制备出高度有序的介孔分子筛SBA-15;以3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)为修饰剂对SBA-15进行表面氨基化。再用膦酰基乙酸(PAA)、二乙烯三胺五乙酸二酐(DTPADA)对其进一步功能化,合成材料PAA-SBA-15和DTPADA-SBA-15。通过小角XRD衍射、全反射红外、和氮气吸附对材料进行了分析和表征,并研究了材料对稀土元素Yb、Ho的吸附性能。结果表明,经过不同官能团修饰的材料依然具有良好的介孔结构;此外吸附结果表明,在pH值为6时,PAA-SBA-15对Ho、Yb的吸附效率分别为89.8%,94.4%;在pH值为2时,DTPADA-SBA-15对Ho、Yb的吸附效率为92.6%,89.0%。
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| 关 键 词： | 粉煤灰 碱溶-水热法 SBA-15 功能化 稀土元素 |
Adsorption of rare earth elements on SBA-15 synthesized from fly ash |
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| LIU Xiangyang,CUI Jinglei,LIU Dandan,GUO Yanxia,CHENG Fangqin.Adsorption of rare earth elements on SBA-15 synthesized from fly ash[J].Journal of Functional Materials,2019,50(4):4180-4186. |
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| Authors: | LIU Xiangyang CUI Jinglei LIU Dandan GUO Yanxia CHENG Fangqin |
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| Affiliation: | (State Environmental Protection Key Laboratory of Efficient Utilization Technology ofCoal Waste Resources,Shanxi Collaborative Innovation Center of High Value-added Utilization ofCoal-related Wastes,Institute of Resources and Environmental Engineering,Shanxi University,Taiyuan 030006,China) |
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| Abstract: | In this study,SBA-15 with a high order degree was synthesized by alkali-hydrothermal synthesis method with fly ash as raw materials and EO20 PO 70 EO20(P123)as template agent.SBA-15 was modified through grafting amino group onto SBA-15 using 3-aminopropyltriethoxysilane(APTES),and further functionalized with phosphonoacetic acid(PAA)and diethylenetriaminepentaacetic dianhydride(DTPADA),respectively.The synthesized materials were characterized by N2 adsorption-desorption,small-angle XRD and Fourier transfer infrared spectrometer(ATR-FT-IR).Finally,with the modified SBA-15 as adsorbents rare earth elements(Yb and Ho)were studied.The results showed that the adsorption efficiencies of Ho and Yb for PAA-SBA-15 reached 89.8%,94.4%at pH 6,respectively.The adsorption efficiency of Ho and Yb for DTPADA-SBA-15 achieved 92.6%,89.0%at pH 2,respectively. |
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| Keywords: | fly ash alkali-hydrothermal SBA-15 functionalized rare earth elements |
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