赤泥/煤基铁炭材料的制备及其脱除废水Cr(Ⅵ)的性能 |
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作者姓名: | 仇雅丽 李长明 王德亮 李文松 余剑 高士秋 许光文 |
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作者单位: | 1.湘潭大学化工学院, 湖南 湘潭 411105;2.中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室, 北京 100190;3.沈阳化工大学, 辽宁 沈阳 110142 |
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基金项目: | 国家重点研发计划项目(2016YFB0600304);国家自然科学基金青年基金项目(21601192);多相复杂系统国家重点实验室自主研究课题(MPCS-2017-A-06)。 |
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摘 要: | 以脱钠赤泥、粉状褐煤为原料,羧甲基纤维素钠为黏结剂,采用碳热还原法制备了可替代商业铁炭微电解填料的廉价铁炭材料,用于去除废水中的Cr(Ⅵ)。考察了不同的制备参数(炭化温度、炭化时间、赤泥/煤质量比)和吸附条件(溶液pH、浓度),以提升Cr(Ⅵ)去除效果。结果表明质量比(赤泥/煤)为1/3、800℃炭化1h的赤泥/煤基铁炭材料,可达到最大Cr(Ⅵ)吸附量(4.03 mg·g-1)、最低铁溶出量(< 0.19 mg·g-1)和最大比吸附量(12.97 mg·g-1,由Langmuir吸附等温线模型算出)。赤泥/煤基铁炭材料对Cr (Ⅵ)的吸附等温线符合Freundlich方程,其吸附动力学可用准一级或准二级动力学方程来描述。多种表征(XRD、XRF、BET和SEM等)结果进一步表明赤泥/煤基铁炭材料比商业铁炭填料具有更高的铁还原度、更大的比表面积和孔容以及更好的颗粒分散度,使其具有更好的Cr(Ⅵ)的去除效果。
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关 键 词: | 赤泥/煤基铁炭材料 碳热还原法 Cr(Ⅵ) 吸附 |
收稿时间: | 2017-12-25 |
修稿时间: | 2018-01-27 |
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