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《酸和微波改性沸石對鋅離子的吸附及動力學(xué)研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第1期礦產(chǎn)綜合利用No．12015年2月MultipurposeUtilizationofMineralResourcesICeb．2O15*掙}r}}}}鋅欒咚問題討論豐}{{÷}÷{{{{帶酸和微波改性沸石對鋅離子的吸附及動力學(xué)研究張秀蘭，栗印環(huán)，張明歌，趙華敏(信陽師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院，河南信陽464000)摘要：利用微波輻射技術(shù)和HCi對天然沸石進行改性，在單因素試驗的基礎(chǔ)上對改性條件進行了優(yōu)化，得出沸石改性的較優(yōu)試驗條件為：HC1改性液濃度為1．5moL／L、微波功率640W、微波輻射時間6rain。研究了改性沸石對廢水中zn“的吸附
2、性能、影響素及動力學(xué)過程，結(jié)果表明：當廢水pH=7．0、常溫、吸附時間為75min、改性沸石用量為10g／L時，對質(zhì)量濃度為50mg／L的zn“的去除率達98．52％。Langmuir吸附模型能較好地模擬改性沸石對zn“的吸附過程，吸附動力學(xué)方程以準二級動力學(xué)方程的擬合效果最優(yōu)。關(guān)鍵詞：微波；改性沸石；吸附；Zn；吸附動力學(xué)doi：10．3969／j．issn．1000-6532．2015．O1．016中圖分類號：TD985；X705文獻標志碼：A文章編號：1000—6532(2015)01—0069—05隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展，越來越多的水資源受
3、到司；722型分光光度計，四川儀器九廠；SHA—C水浴不同程度的重金屬離子污染。鋅離子是一種累積性恒溫振蕩器，北京泰克儀器有限公司。毒物，如果含有鋅離子的廢水不加處理直接排放到1．2改性沸石的制備環(huán)境中，將會對人體健康造成很大的毒害。與傳統(tǒng)取150mL一定濃度的HCI溶液于250mL具塞的治理含鋅離子廢水的方法相比，用環(huán)境礦物材料錐形瓶中，加入5g天然沸石，常溫下以200r／min作為吸附劑處理含有鋅離子的廢水，具有成本低、設(shè)的轉(zhuǎn)速于水浴恒溫振蕩器中振蕩60min后，置于微備簡單和無二次污染等優(yōu)勢¨。沸石是一類硅鋁波爐中，在一定微波功率下加熱一
4、段時間，取}H改性粘土礦物，由于其特殊的組成和結(jié)構(gòu)決定了良好的沸石用去離子水多次洗滌至中性、抽濾，將其置于吸附性能和陽離子交換性能，是一種價廉易得的天100℃的烘箱內(nèi)烘干，密封備用。然環(huán)境礦物材料。試驗證明，對天然沸石進行適當1．3對Zn的吸附試驗的改性處理可提高其吸附性能，本試驗采用微取150mL濃度為50mg／L的含zn廢水置于波輻射技術(shù)和鹽酸對天然沸石進行改性處理，研究250mL具塞錐形瓶中，向其中加入1．5g改性沸石，改性沸石對廢水中zn的吸附性能，探究較佳的改密閉振蕩吸附120min，離心分離后，取上清液，采用性條件、吸附條件及吸附動
5、力學(xué)行為。雙硫腙分光光度法分析其中殘余zn的濃度，去除率(％)=[(C。-C)／C。]×100％。其中：c。為吸附前1試驗部分Zn濃度(mg／L)，C為吸附后Zn濃度(mg／L)。1．1原料、試劑與儀器2結(jié)果與討論沸石取自信陽上天梯非金屬礦，研磨成粉末(一0．074mm)。試驗所用的雙硫腙、硝酸、鹽酸、硫酸2．1改性條件優(yōu)化鋅、四氯化碳、乙酸鈉、硫代硫酸鈉均為分析純。主2．1．1微波輻射時間要儀器：微波爐(800W)，廣東格蘭仕集團有限公采用濃度為1．5mol／L的鹽酸，在320W微波收稿日期：2014—07—10基金項目：河南省科技廳科技攻關(guān)
6、項目(122102210248)作者簡介：張秀蘭(1968一)，女，剮教授，主要從事材料的結(jié)構(gòu)和性能方面的研究?！?0-礦產(chǎn)綜合利用功率下微波輻射不同的時間，制得系列改性沸石，分波輻射6rain，制得系列改性沸石，分別用于吸附試別用于吸附試驗，結(jié)果見圖l。由圖1可知，隨著微驗，結(jié)果見圖3。圖3表明，隨著鹽酸濃度的增大，波輻射時間的延長，改性沸石對zn的去除率逐漸改性沸石對zn的去除率逐漸升高，當鹽酸濃度為升高，當微波輻射6min時，去除率達到最高。繼續(xù)1．5moL／L時，去除率最高，繼續(xù)增大鹽酸的濃度，延長微波輻射時間，去除率反而降低。這可能是
7、因Zn的去除率反而降低，這是因為適當濃度的鹽酸為在改性過程中，反應(yīng)體系水量的減少，其同液比發(fā)改性沸石時，可以去除掉殘留存沸石內(nèi)部通道和孑L生了變化，改變了水熱反應(yīng)的條件，打破了沸石內(nèi)部洞中的有機物和其他雜質(zhì)，使TLN和通道的連通性的離子交換化學(xué)平衡，使沸石的離子交換容量下降，更好，同時H置換}}{半徑較大的陽離子，拓寬了孔降低其吸附能力J。故選擇微波時間為6min。道的有效空間。?！?。故選用鹽酸濃度為1．5mol／L。時褂志盤NNHCI濃度／(tooL·L)圖1微波輻射時間對改性沸石吸附性能的影響圖3HC1濃度對改性沸石吸附性能的影響Fig．1
8、EffectsofmicrowavetimeonadsorptionFig．3EfectsofHCIconcentrationonadsorption
