负载钛水合氧化物球状吸附剂的孔结构及其对氟离子吸附性能…

以大孔吸附树脂为基体，用Ｔｉ（ｎ－ＯＣ４Ｈ９）４浸渍基体树脂后，在一定条件下使该醇盐水解，制得由钛水合氧化物负载的球状吸附剂。本文研究了这种吸附剂的孔结构及其对氟离子的吸附性能。     

负载镧氟离子吸附剂的制备及其性能研究

乙醇胺改性植物胶产物与镧离子配位, 制备了负载镧吸附剂, 用于含氟废水的处理, 适用范围广. 用曼尼希法改性的植物胶, 性质稳定, 克服了植物胶褐色重, 易使水变色的问题. 在不同pH、温度、用量和搅拌时间下, 测试其氟离子吸附率. 结果表明其氟离子的饱和吸附容量较高(18.66 mg*g-1), 在pH=5～6, 操作温度≤80 ℃, 用量为0.2 g, 搅拌时间约为180 min时, 氟离子吸附率最大, 达到98.5%.     

Fe-Al-Mn纳米复合氧化物对水中氟离子的吸附性能研究

以Fe-Al-Mn三金属纳米复合氧化物作为吸附材料研究了去除模拟地下水中氟离子的吸附特性。根据X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线电子能谱(XPS)、比表面积、孔径和红外光谱(FT-IR)等表征结果,探讨了Fe-Al-Mn三金属纳米复合氧化物吸附剂表面形貌、组成和吸附机理,考察了不同p H值和不同温度下对F-去除效果的影响。实验结果表明,Fe-Al-Mn三金属纳米复合氧化物吸附剂对F-吸附的动力学和热力学实验结果分别与准二级动力学模型及Langmuir等温吸附模型相吻合;其吸附速率都随着温度的升高而增加,由Langmuir等温吸附模型拟合得到最大吸附容量从20.54mg/g(293K)增加到28.53mg/g(313K)。根据标准吉布斯自由能变ΔG00、标准反应焓变ΔH00判断,Fe-Al-Mn三金属纳米复合氧化物吸附剂对F-的吸附为自发的吸热过程。     

高交联大孔吸附剂的合成、结构及其对海洛因的吸附性能研究

以苯乙烯为单体、二乙烯苯为交联剂,在混合致孔剂甲苯与液体石腊存在下,用悬浮聚合方法制得大孔共聚物,再经傅氏交联反应制得高交联大孔吸附剂。测定了大孔吸附剂的孔结构参数以及对水中海洛因的吸附性能,结果表明,该大孔吸附剂对海洛因的吸附率为97.94%,吸附量为3.96mg/mL。     

球状壳聚糖负载噻二唑树脂的合成及其吸附性能

用苯甲醛保护胺基后,将2-氨基-5-巯基-1,3,4-噻二唑引入到大孔壳聚糖微球上,合成了亲水性的多孔球状吸附树脂(CTS-AMT)。 对比研究了CTS-AMT和母体微球(CTS)对Zn2+、Cu2+、Cd2+、Pb2+、Ag+和Hg2+的吸附性能。 结果表明,pH=5.0,T=298.15 K时,CTS-AMT树脂对上述金属离子的吸附在1.5 h内基本达到平衡,对金属离子Hg2+、Ag+和Pb2+的静态饱和吸附量分别为2.54、2.31和1.71 mmol/g。 在实验浓度范围内该树脂对Hg2+的吸附过程符合 Langmuir等温吸附模型。     

大孔吸附剂对洋地黄强心甙吸附性能的研究

从７种大孔吸附树脂中筛选出ＨＡ－２型和ＨＡ－３型２种吸附剂，考察它们对洋地黄强心甙－地高辛具有较好的吸附性能。测定了该２种大孔吸附剂的比表面积、孔容及平均孔径，讨论了地高辛溶液的浓度、ｐＨ值等条件对吸附容量和吸附率的影响。     

负载壳聚糖吸附剂的研制及吸附性能

以壳聚糖(CS)为原料,对不同温度活化的高岭土(KLN)作表面改性,制备了一系列高岭土负载壳聚糖微粒。通过对壳聚糖包覆率的测定确定了高岭土活化温度在800℃时其负载率最佳。IR分析发现壳聚糖对高岭土的改性是以高岭土中的骨架铝与壳聚糖产生化学键合完成的。Cu2 吸附实验表明,改性后的高岭土(CS-KLN)饱和吸附量达到158.3mg/g,优于仅用酸活化的高岭土,且吸附的pH范围为4~6,比高岭土宽,其最佳吸附pH=5.2。     

一步法制备钛负载介孔材料及其对CO2的吸附

以增溶了二氯二茂钛的P123胶束为模板,采用一步法得到了钛掺杂介孔材料Ti-SBA-15．FTIR、XRD、BET等测试结果显示Ti-SBA-15仍保持规整的孔道结构特征,样品经焙烧后茂环分解留下钛负载于介孔表面．对样品吸附CO2的测定结果表明,钛的负载有利于CO2的吸附,在N2气氛下焙烧的样品对C02的吸附性能显著提高,其中Ti-SBA-15（550-0．5-N2）对C02的最大吸附量为1．44mmolg^（-1）,钛在介孔材料中的存在形态对CO2吸附性能起决定性作用．     

碳纳米管负载氧化铝材料的制备及其吸附水中氟离子的研究

采用碳纳米管和硝酸铝制备了碳纳米管负载氧化铝新型除氟材料.X射线衍射检测发现,当焙烧温度低于850℃时,氧化铝为无定形态,当焙烧温度为1050℃时,氧化铝为α形态,扫描电子显微镜观察到碳纳米管与氧化铝均匀掺杂.同时用碳纳米管负载氧化铝复合材料进行水中氟离子的吸附研究,结果表明,该复合材料具有优良的除氟效能.氧化铝负载量为30%、焙烧温度为450℃条件下制备的碳纳米管负载氧化铝复合材料的吸附除氟能力是γ-氧化铝的2.0～3.5倍,与IRA-410聚合树脂的吸附除氟能力相当,适宜pH范围为5.0～9.0,吸附等温线符合Freundlich方程.     

负载金属镧的壳聚糖对氟离子的吸附动力学

利用负载金属镧的壳聚糖对含氟水进行吸附处理.该除氟剂的最佳吸附条件:pH值为7,温度为323K,吸附时间为60min.吸附剂对F的吸附过程符合Langmuir等温线方程,对F的饱和吸附容量为476.190mg/g.吸附动力学符合拟二级速率方程,颗粒内扩散过程和液膜形成的边界层是吸附过程的主要限速步骤.     

空气净化吸附剂的制备及其吸附性能研究

随着现代工业的迅速发展，有毒废气严重危害人们的健康，治理废气污染已经成为环境保护的热点之一。本文介绍合成二个系列大孔共聚物GT和GTD，经功能基化，制得具有净化空气中的过量的CO2、SO2和NO2的吸附剂。     

负载型氨基酸离子液体的制备及其对二氧化碳的吸附性能

采用浸渍蒸发法将四甲基铵甘氨酸([N1111][Gly])和四甲基铵赖氨酸([N1111][Lys])两种离子液体分别负载到硅胶(SG)表面,利用EA、TGA、BET和FT-IR等技术对所得到的吸附剂进行表征,考察了离子液体种类、离子液体负载量和温度等条件对其CO_2吸附性能的影响。结果表明,离子液体成功负载到硅胶表面,所制得的负载型氨基酸离子液体对二氧化碳具有良好的吸附性能。在所考察的温度范围(303.15-323.15 K)内,温度越高,平衡吸附量越小;在负载量为10%-60%,随着负载量的增加,平衡吸附量先增加后减小。对于[N1111][Gly]/SG,当负载量为22.4%(质量分数)、吸附温度为30℃、压力为0.1 M Pa时,二氧化碳的平衡吸附量可达到41 mg/g(相对于1 mol AAILs吸附0.62 mol CO_2),而且,吸附20 min即可达到平衡吸附量的90%。吸附剂在循环使用六次之后,其结构与性能均保持良好。     

铈钛混合氧化物负载磷钨酸吸附-分解NOx性能

通过软化学途径合成了铈钛混合氧化物(CeO₂-TiO₂)载体材料, 并分别通过等体积浸渍法和机械研磨法负载磷钨酸(H₃PW₁₂O₄₀)。采用FTIR、XRD、SEM和BET比表面积测定对CeO₂-TiO₂及负载型多酸催化剂进行了表征;考察了负载量、负载方法、吸附温度等因素对催化剂吸附NO_x效率的影响;选取吸附性能最佳的催化剂进行了NO_x催化分解实验, 探讨了NO_x吸附-分解机理。结果表明:相对于等体积浸渍法, 机械研磨法更适合此类载体负载H₃PW₁₂O₄₀, 其NO_x吸附效率均高于H₃PW₁₂O₄₀及载体本身;在0~60%的负载量范围内, 随着H₃PW₁₂O₄₀负载量的增加, 负载型催化剂吸附NO_x的效率呈上升趋势, 负载量为40%时NO_x吸附效率最佳, 达90%;吸附过程中NO_x与催化剂活性组分H₃PW₁₂O₄₀发生作用, 生成NOH⁺, H₃PW₁₂O₄₀二级结构中结晶水对催化剂吸附NO_x有重要作用;当温度从150℃升至 450℃时, 被吸附的NO_x发生分解, 分解产物的组成与N₂的收率均受升温速率的影响, 升温速率越快, N₂收率越高。向吸附分解NO_x后的催化剂床层通入含有水蒸气的空气, 可有效补充NO_x分解过程中H₃PW₁₂O₄₀失去的结晶水, 从而恢复催化剂优良的NO_x吸附分解性能, 实现催化剂的有效再生利用。     

铈钛混合氧化物负载磷钨酸吸附-分解NOx性能

通过软化学途径合成了铈钛混合氧化物(CeO2-TiO2)载体材料,并分别通过等体积浸渍法和机械研磨法负载磷钨酸(H3PW12O40)。采用FTIR、XRD、SEM和BET比表面积测定对CeO2-TiO2及负载型多酸催化剂进行了表征;考察了负载量、负载方法、吸附温度等因素对催化剂吸附NOx效率的影响;选取吸附性能最佳的催化剂进行了NOx催化分解实验,探讨了NOx吸附-分解机理。结果表明:相对于等体积浸渍法,机械研磨法更适合此类载体负载H3PW12O40,其NOx吸附效率均高于H3PW12O40及载体本身;在0~60%的负载量范围内,随着H3PW12O40负载量的增加,负载型催化剂吸附NOx的效率呈先升后降趋势,负载量为40%时NOx吸附效率最佳,达90%;吸附过程中NOx与催化剂活性组分H3PW12O40发生作用,生成NOH+;H3PW12O40二级结构中结晶水对催化剂吸附NOx有重要作用;当温度从150℃升至450℃时,被吸附的NOx发生分解,分解产物的组成与N2的收率均受升温速率的影响,升温速率越快,N2收率越高。向吸附分解NOx后的催化剂床层通入含有水蒸气的空气,可有效补充NOx分解过程中H3PW12O40失去的结晶水,从而恢复催化剂优良的NOx吸附分解性能,实现催化剂的有效再生利用。     

龙口褐煤对氟离子吸附的研究

以龙口褐煤作吸附剂对溶液中Ｆ－的吸附实验,研究吸附剂的吸附量,吸附动力学,吸附模型和溶液ｐＨ值对吸附的影响。结果表明：酸洗褐煤对Ｆ－具有良好的吸附性能,其静态等温吸附符合Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ等温方程。     

吸附剂的物理结构和表面性质的研究——酸处理对硅胶孔结构和吸附性能的影响

测定了样品的孔结构参数和水蒸气吸附性能。试验表明:用pH3.00酸化的自来水洗涤酸性水凝胶可制得典型的细孔硅胶;用3mol/L以上的硫酸溶液浸泡酸性水凝胶可制得平均孔半径约为300的特粗孔硅胶。     

有氧热解改性木屑及其对氟离子的吸附研究

以氯化铝、乙醇及木屑为原料,采用有氧热解法成功制备了一种新型改性木屑吸附剂(SAE),可用于水中氟化物的吸附去除,对SAE进行了物性表征及其对氟离子的吸附性能评价。结果表明：有氧热解促进半纤维素和部分木质素的消融去除,有利于疏通孔道,增强材料的比表面积和吸附性能;在7.0～9.0的pH范围内,除氟率超过90%;氟吸附等温线符合Langmuir模式,经此模型计算出SAE对氟的最大吸附量为21.7 mg/g。吸附动力学符合Lagergren伪二阶模型(R²>0.99),表明SAE对氟离子的吸附以化学吸附为主,XPS及FT-IR分析表明该化学吸附主要是氟和铝的结合,也有少量炭和氟的结合。此外,离子交换和静电吸附也对氟离子在SAE上的吸附有贡献。     

高度交联聚苯乙烯吸附剂的结构与吸附性能研究

在通过Ｆｒｉｅｄｅｌ—Ｃｒａｆｔｓ后交联反应制备高度交联聚苯乙烯吸附剂的过程中，向反应体系中加入非极性芳香化合物甲苯，当加入少量甲苯时，吸附剂的比表面积、孔容等变小，但其吸附能力却明显提高；当加入甲苯超过某一量时，其吸附能力又随加入甲苯的量的增加而降低，这说明孔结构和骨架结构共同影响着高度交联聚苯乙烯吸附剂的吸附性能．     

氨基功能化介孔吸附剂的一步合成及其重金属吸附性能

以聚甲基含氧硅氧烷(PMHS)、正硅酸乙酯(TEOS)和氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)作为反应前驱体,在无需传统结构导向剂的溶胶-凝胶体系中制备了介孔结构发达的氮基功能化凝胶吸附剂,并采用元素分析、固体核磁共振、傅里叶红外光谱、低温氮气吸附/脱附、透射电镜和热重分析等手段对产物结构性能进行了表征.氮气吸附和透射电镜测...     

新型功能介孔吸附剂NiNb_2O_6的合成及其吸附性能研究

通过柠檬酸溶胶-凝胶反应,合成了新型功能介孔NiNb2O6吸附剂,通过X-射线粉末衍射仪(XRD)、透射电镜(TEM)和比表面积及孔径分析(BET)对其结构进行表征。通过影响因素实验、吸附动力学实验和等温吸附实验,探讨了NiNb2O6吸附剂对水溶液中亚甲基蓝的吸附性能和机理。结果表明,NiNb2O6介孔吸附剂具有正交相晶体结构,平均粒径为30~200nm,比表面积为66.3m2/g。吸附剂用量、温度和pH值均对吸附行为有一定的影响;在35℃时,亚甲基蓝在吸附剂上吸附行为符合Langmuir方程,吸附动力学符合拟二级动力学方程,初始浓度为40mg/L,pH值为7.03时,0.2g介孔吸附剂NiNb2O6对亚甲基蓝的吸附量最大,吸附过程中液膜扩散为主要速率控制步骤。