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《巰基功能化活性炭對汞離子的吸附性能研究及機理初探_肖玲玲》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、Oct．2013現(xiàn)代化工第33卷第10期·70·ModernChemicalIndustry2013年10月巰基功能化活性炭對汞離子的吸附性能研究及機理初探肖玲玲，王娜，那平(天津大學化工學院，天津300072)摘要:以活性炭為基體，利用γ－巰丙基三甲氧基硅烷(TMMPS)為改性劑對其進行巰基改性，獲得了新型除汞材料巰基功能化活性炭(SFAC)。采用SEM－EDS、FT－IＲ對材料進行表征，結(jié)果表明—SH成功被引入到活性炭表面。吸附等溫線研究表明改性后活性炭(SFAC)的吸附容量高達472mg/g
2、，較原活性炭(AC)提高了近1倍。針對高酸性的PVC含汞廢水環(huán)境，模擬考察了溶液酸度對材料吸附性能的影響，結(jié)果表明SFAC在高酸［w(HCl)=31%］下，材料仍能穩(wěn)定存在，并保持一定的吸附能2+力，表明材料有很強的耐酸性。同時開展材料對汞離子的吸附動力學研究，初步探討Hg在SFAC上的吸附機理。關(guān)鍵詞:活性炭;γ－巰丙基三甲氧基硅烷;汞;PVC廢酸中圖分類號:TQ09文獻標志碼:A文章編號:0253－4320(2013)10－0070－06Preparationandpropertiesofth
3、iol-functionalizedactivatedcarbonforselectiveremovalofmercury(Ⅱ)ionsXIAOLing-ling，WANGNa，NAPing(CollegeofChemicalEngineering，TianjinUniversity，Tianjin300072，China)Abstract:Anovelthiol-functionalizedactivatedcarbonmaterial(SFAC)ispreparedbymodification
4、with3-mercaptopropyltrimethoxysilane(TMMPS)ontheactivatedcarbonsubstrate．TheSEM-EDSandFouriertransforminfraredspectroscopy(FT-IＲ)areusedtocharacterizethecomposite，whichindicatethat—SHisintroducedintothesurfaceofactivatedcarbon．Thestudyofadsorptionisot
5、hermindicatesthatthemaximumadsorptioncapacityofSFACcanreach472mg/g，whichistwicethatofAC．Fortheconditionofmercury-containingPVCwastewithhighacid，theeffectsofacidityontheadsorptionprocessareinvestigated．TheresultsshowthatSFACstillkeptstableandacertainad
6、sorptivecapacityinthehigh-acid［w(HCl)=31%］condition．Atthesametime，adsorptionkineticisstudiedtoexplorethemechanismofadsorption．Keywords:activatedcarbon;3-mercaptopropyltrimethoxysilane;mercury;PVCwasteacid汞是毒性最大的重金屬之一，PVC生產(chǎn)中產(chǎn)生影響，但鄰苯二硫酚價格昂貴，成本太高。而含有巰的含汞
7、廢酸的治理長期以來一直受到研究者們的廣基的硅烷偶聯(lián)劑TMMPS價格低廉，通過自身的水泛關(guān)注。去除汞離子的方法主要有沉淀法、離子交解作用，可以與基體表面上的羥基發(fā)生縮合反應(yīng)，從［1－2］換樹脂、吸附法、電解法等。吸附法在處理工業(yè)而在材料表面和孔道內(nèi)壁嫁接上巰基。Yusuke［13］廢水廢氣方面，由于操作靈活、成本低廉等原因受到Y(jié)amauchi等采用噴霧干燥技術(shù)一步生成TMMPS廣泛的關(guān)注?；钚蕴孔鳛橐环N廣譜吸附劑，其本身改性介孔材料，提高了巰基的負載量，從而提高了材具有耐強酸、吸附能力強、機械強度高
8、等優(yōu)勢，是設(shè)料對重金屬汞離子的吸附性能，但強酸下材料會發(fā)計與制備高酸環(huán)境下除汞材料的理想基體，但吸附生溶解現(xiàn)象。筆者以耐強酸的活性炭為基體，對其劑表面不含對重金屬汞具有特殊親和力的活性基進行預氧化及巰基負載改性處理，預氧化處理提高團。近年來有機復合無機多孔材料成為水處理的研了其表面酸性含氧基團的數(shù)量及親水性，最終獲得［3－6］究熱點之一。常用有機類吸附劑配體有巰基化表面富含與汞離子有高度親和力的巰基官能團，使合物、胺基化合物、含磷化合物。巰基與汞離子的親得其在高酸環(huán)境下仍保持一定的
