8-羟基喹啉改性壳聚糖吸附剂的制备及其吸附铀的性能

通过多步反应制备8-羟基喹啉改性壳聚糖吸附剂(CATT-8-HQ),利用红外光谱仪、热重分析仪分别表征其结构和考察其吸附与解吸铀的性能。结果表明:在pH为4~7范围内,CATT-8-HQ对铀的吸附容量较高;对于铀初始质量浓度为500 mg/L溶液,CATT-8-HQ对铀的吸附容量达123 mg/g(干);以20g/L Na2CO3+60g/L NaHCO3作解吸剂可以将铀解吸下来,解吸率超过90%。对于实际含铀吸附尾液,用CATT-8-HQ一次摇床振荡吸附,铀质量浓度可降至0.05mg/L以下,达到国家废水排放标准。     

三聚氰胺对汞离子的吸附性能

三聚氰胺中含有三个自由氨基和三个芳香氮原子,对重金属离子具有很大的吸附潜力。为考察该吸附剂对汞离子的吸附性能,实验分别在不同吸附时间、吸附温度、溶液pH值、汞离子浓度条件下测定三聚氰胺对汞离子的吸附容量和吸附率,结果表明三聚氰胺对汞离子具有良好的吸附性能。在30 ℃温度下,pH 5.0,50 mg三聚氰胺在25 mL 5.430 mg/L氯化汞溶液中对汞离子吸附6 h,测得吸附容量为606 mg/g,吸附率达38.9%,其吸附等温线属于Freundlich型。由于该吸附剂的良好综合吸附性能和廉价优势,使得它在汞离子的分离、富集及含汞废液处理领域具有广阔的应用前景。     

用椰壳炭从开路银电解液中富集铂、钯试验研究

针对开路银电解液中铂钯浓度低、难回收的特点,研究了采用椰壳炭富集铂、钯。试验结果表明:在液固体积质量比72∶1条件下吸附120min,银电解液中铂、钯吸附率分别达98%和85%以上;在硝酸质量浓度200g/L、液固体积质量比8∶1条件下解吸80 min,负载于椰壳炭上的铂、钯的解吸率分别达86.95%和91.65%。工业试验结果表明,银电解液中铂、钯可分别富集至3.54g/L和62.12g/L,富集效果较好。     

乙酰丙酮改性硅胶制备及在焦化废水处理的应用

用乙酰丙酮改性硅胶合成了一种新型固相萃取材料β-二酮改性硅胶,制备的材料用漫反射红外光谱进行表征,并将其用于固相萃取焦化废水中的痕量重金属元素。实验详细考察了溶液pH值、进样条件、洗脱条件以及共存离子干扰等因素对3种重金属离子镉、铅和汞的吸附效率的影响。结果表明,在优化的实验条件下,大部分的重金属离子都可以被定量除去。制备的β-二酮改性硅胶材料可以用盐酸再生,该方法快速、经济、选择性好,适用于固相萃取焦化废水中重金属离子。     

二甲基亚砜固相萃取分离钯的研究

研究了用MCI-GEL树脂分离富集钯的行为及与一些金属离子分离的条件。结果表明,钯与二甲基亚砜形成的配合物,能被MCI-GEL树脂吸附。当溶液中二甲基亚砜体积分数为2.5%,盐酸的浓度在0.5~2.0 mol·L-1之间,整个体系反应5 min,过柱流速为2 ml·min-1时,Pd(Ⅱ)可与Pt(Ⅳ),Fe(III),Ni(II),Cu(II),Zn(II)离子定量分离,且钯的萃取率可达99%以上。通过实验发现MCI-GEL树脂材料对钯的萃取容量为2 mg·g-1,1 ml二甲基亚砜能够完全洗脱富集物。文中初步探讨了二甲基亚砜固相萃取钯的机制,并对合成试样进行了分离和测定,表明该方法是一种高效、快捷,节约试剂,分离富集钯的良好方法。     

活性炭吸附铂和钯的实验研究

测定了活性炭吸附铂和钯的热效应；在盐酸溶液中为-41822和-12806J/mol，在氰化钠溶液中为-29116和-19470J/mol。测定了吸附等温线，其符合Freundlich等温式，吸附铂：lgQ炭=1.6565lgc溶液 2.1421；吸附钯：lgQ炭=1.7446lgc溶液 2.1266。研究了活性温度、离子强度和溶液的pH值对炭吸附铂和钯的影响。     

褐煤吸附钯的研究

采用Freudlish吸附等温式研究了褐煤吸附钯的等温吸附过程,进一步根据Clapeyron-Clausius方程获得了吸附热AH=-889.2 J·mol-1,由此判定褐煤吸附钯足物理吸附.研究了褐煤吸附钯的影响因素.褐煤吸附钯随pH值增加,平衡吸附量增大.当pH=5～8,水溶液中钯的平衡浓度为10 mg·L-1时,褐煤吸附钯的平衡吸附鸶可达7 mg·g-1.得到了褐煤吸附钯的工艺条件:pH=5～8,[Cl-]<50 g·L-1吸附.在温度90℃,[H2SO4]2%～5%条件下解吸.     

高岭土对酸性水中铀的吸附试验

黏土矿物的吸附作用是铀矿酸法地浸体系铀的迁移影响因素之一。采用高岭土与pH 2.0、铀浓度55mg/L的酸性含铀溶液在17℃恒温条件下开展了不同液固比的吸附试验。结果表明,经与高岭土作用97.5h后,不同液固比条件下液相铀浓度依次降至0.06～48.76mg/L,铀浓度与液固比正相关。铀浓度下降不仅因吸附作用,铀的水解沉淀是重要原因、甚至是主要原因。液固比越小,溶液pH上升幅度越大,铀水解沉淀越显著,pH=2.8～2.9是溶解铀开始发生明显沉淀的临界值。酸性条件下高岭土对铀的吸附量较小,且主要发生在初期短时间内,吸附反应进行0.5h时不同液固比试验吸附量为44.8～57.04μg/g,随后出现解吸的现象,解吸平衡后的铀吸附量总体与液固比正相关。解吸过程的发生与溶解铀水解沉淀导致液相铀含量降低、高岭土分子结构和表面电荷变化、以及水化学组分变化等多因素综合影响有关。     

壳聚糖基吸附剂的制备及其对铀的吸附性能研究

借助化学改性手段合成了以壳聚糖为骨架的胺基生物高分子吸附剂，利用红外光谱、胺基含量测定等方法表征了聚合物的结构。考察了溶液pH、吸附剂的胺基修饰、交联剂用量等对壳聚糖吸附剂吸附铀的性能的影响。结果表明：以三乙烯四胺改性的壳聚糖基吸附剂CATT对铀具有较高吸附容量，对低浓度溶液中铀的去除率大于94％；所合成的生物高分子吸附剂有望解决铀湿法冶金工艺中含铀废水处理工艺复杂、原材料成本相对较高等问题。     

用新的生物吸附剂回收钴

经过广泛的筛选找到了一种无生命状态的海藻生物体,与目前钻生产过程中使用的活性炭和离子交换树脂相比,它对钴有更高的络合能力。通过测定不同溶液条件下(如钴的初始浓度、pH、温度和存在的选择性阳离子和阴离子)得到的平衡金属吸附等温线,研究了新生物吸附剂的特性.确定了钴的吸附速率,这是钴回收工艺设计中一个决定性参数。几乎所有被吸附的钴都能用CaCl_2溶液解吸。在吸附-解吸钴的富集过程中生物吸附剂可以反复使用。     

从低品位钼铅矿中提取钼的试验研究

研究了从氧化钼矿石中回收钼,考察了NaOH质量浓度、温度、时间、液固体积质量比对钼浸出率的影响。试验结果表明:在NaOH质量浓度80g/L、温度95℃、液固体积质量比3∶1条件下浸出矿石120min,钼浸出率达80%以上;浸出液先以Na2S溶液沉铅,再以HCl溶液调节pH=8除硅,然后再用HCl溶液调节pH=2.5,用D314大孔弱碱性阴离子交换树脂吸附钼,用10%NaOH溶液在40℃下解吸钼,钼吸附率及解吸率分别达到95%和97%。     

D302-Ⅱ树脂吸附铼的性能研究及应用

针对地浸采铀浸出液低含量铼的回收,研究了D302-Ⅱ弱碱性阴离子交换树脂吸附和解吸铼的性能和机制。通过静态试验考察温度、酸度、时间对树脂吸附的影响;通过动态试验考察了溶液酸度和流速的影响,并进行了解吸剂及其浓度影响试验、抗干扰试验及树脂再生的试验;用地浸采铀浸出液通过D302-Ⅱ树脂,进行模拟回收铼试验。结果表明,D302-Ⅱ树脂对铼的吸附速率快,吸附反应速率常数k=1.6×10-3s-1,半交换期t1/2=433 s。吸附酸度在pH 2.0～5.0范围内,有利于铼的吸附。吸附平衡服从Freundish吸附等温式,吸附反应放热,反应可在常温下进行。动态上柱酸度选择为pH 2.0～5.0,流速1～2 ml.min-1,铼的吸附率可达95%以上;洗脱液选择NH4OH,25倍树脂床体积的3 mol.L-1NH4OH溶液可将铼洗脱完全。地浸采铀浸出液中的共存离子不影响铼的吸附和解吸,0.5 mol.L-1H2SO4溶液可使树脂再生。树脂对铼的静态和动态吸附容量分别为166和162 mg.g-1干树脂,对浓度低至0.03 mg.L-1铼溶液吸附和解吸,回收率可达96%～102%,表明该树脂有较好的应用前景。     

某树脂在红土镍矿除杂后液中吸附和解吸镍钴的性能

本文研究了红土镍矿湿法冶金除杂后液应用某树脂吸附和解吸镍钴的性能,试验结果表明,该树脂对镍钴具有较高的离子选择性:当溶液初始pH在3以上,树脂与溶液的比例在4∶100(g∶mL)以上时,吸附的镍钴较多,杂质较少;在优选条件下1 g树脂对镍钴的吸附容量之和达到70 mg;吸附后树脂采用10%硫酸解吸;树脂与解吸液比例为20∶50(g∶mL),解吸三次后即可达到较好的解吸效果,镍钴解吸率分别达到82%和90%。     

硅胶G负载纳米钛酸锶钡的制备及其对水中锌Ⅱ的吸附性能

采用柠檬酸络合,溶胶-凝胶法制备了硅胶G负载纳米钛酸锶钡,并对其结构和对水中锌离子的吸附性能进行了研究。结果表明:溶胶-凝胶法制备的纳米钛酸锶钡能够牢固地负载于硅胶G表面,成为蚕茧状颗粒吸附材料。在pH 4~7时,该吸附剂对水中的锌离子具有很强的吸附能力,静态吸附容量达21 mg/g,吸附在吸附剂上的锌离子,用0.5 mol/L的硝酸可完全洗脱,采用火焰原子吸收光谱法测定。方法检出限为4.2μg/L,对初始浓度0.01 mg/L Zn2+的溶液,独立吸附测定6次,相对标准偏差为3.1%。将其用于水中痕量锌     

水葫芦对水溶液中Cu~(2+)、Zn~(2+)的吸附

研究了用水葫芦生物吸附剂从溶液中吸附Cu2+和Zn2+,考察了溶液pH、吸附剂用量、金属离子初始浓度、温度及吸附时间对Cu2+、Zn2+吸附率的影响,探讨了等温吸附、吸附热力学及动力学。结果表明:pH是影响吸附效果的重要因素,pH在2~6范围内,随pH增大,金属离子去除率升高;水葫芦对Cu2+、Zn2+的吸附速度较快,80min左右即达平衡,吸附过程符合准二级动力学模型(R20.999);利用Langmuir等温方程进行拟合,得到水葫芦对Cu2+、Zn2+的最大吸附量分别为26.39和15.11mg/g;吸附热力学参数ΔG0,表明水葫芦对Cu2+、Zn2+的吸附过程可自发进行;水葫芦经3次吸附解吸循环后,仍然保持较高的吸附性能。水葫芦价格低廉,产量大,在重金属废水处理方面有很好的应用前景。     

离子交换法从含钼酸浸液中提取钼

含钼酸浸液为高温合金废料经氧化酸浸所得,其Mo浓度为0.67 g·L~(-1),采用离子交换法从含钼酸浸液中选择性提取钼;采用碳酸钠溶液调整含钼酸浸液p H后,先用D296树脂从含钼酸浸液中吸附钼,再用氨水和氯化铵混合溶液解吸钼,所得钼酸铵溶液经蒸发浓缩后冷却结晶制得钼酸铵白色晶体,使酸浸液中钼得到有效回收。实验结果表明:通过静态吸附法选择D296强碱性阴离子交换树脂作为Mo的吸附树脂;当树脂床体积为10 ml,反应温度为25℃、料液p H为2、吸附流速为45 ml·h~(-1)时,Mo吸附率达到98.45%;通过Mo吸附曲线测定D296树脂吸附Mo的饱和容量为50 mg·g-1;当氨水浓度为5%,氯化铵浓度为30 g·L~(-1),树脂床体积为10 ml,氨水和氯化铵混合溶液用量为80ml,解吸流速为10 ml·h~(-1),解吸后液中Mo浓度为3.282 g·L~(-1),Mo解吸率达到99.52%;当钼酸铵溶液含钼浓度达到60 g·L~(-1)以上,再冷却至常温结晶12 h以上,所得钼酸铵白色晶体纯度达到97.95%。     

树脂富集铼的研究

用201×7强碱性凝胶型离子交换树脂对钼精矿焙烧烟尘浸出液中的铼进行分离富集工艺条件进行研究。通过对溶液中主要金属离子存在状态的分析,选择用201×7树脂对溶液中铼进行离子交换吸附,对该树脂在实验溶液中的有关吸附交换的表观吸附容量、吸附溶液pH等进行了实验研究,另外选择出了对负载树脂上铼进行有效解吸的解吸剂,并进行了动态解吸。实验结果表明:烟尘浸出液经氧化预处理后,用201×7树脂在常温,pH=9.0时可以对浸出液中的铼有效富集,树脂对铼的表观饱和吸附容量为92 mg/g;采用1 mol/L的硝酸溶液可以对负载树脂上的铼进行有效的解吸。     

用中性聚合吸附剂从碱性氰亚金酸盐溶液中吸附金

某些中性聚合吸附剂,例如,XAD-7和XAD-8聚丙烯酸酯树脂,在碱性氰化物溶液中对金有适中的吸附容量。考查了pH值、离子浓度和温度对这些树脂吸附特性的影响。试验结果认为吸附是通过生成离子对进行的,并且吸附过程可以用Freundlich吸附方程式描述。有趣的是,聚丙烯酸酯树脂相对于其它许多含氰的阴离子而言,它对金有极好的选择性。     

从高浓度硫酸体系中提取铀的螯合树脂的研制

借助化学改性手段合成以聚苯乙烯为骨架的氨基磷酸酯(SAPP)螯合树脂,利用红外光谱、比表面积仪等对树脂结构进行表征,考察了SAPP树脂的耐酸性、对铀的吸附与解吸性能。结果表明:溶液酸度接近100g/L(以硫酸计)时,SAPP树脂对铀的吸附容量可保持在110 mg/g(干)以上;在实际的铀矿石浸出液中,SAPP树脂对铀的吸附容量达60mg/g(干);用2mol/L硫酸溶液对负载铀的SAPP树脂进行静态淋洗,铀解吸率可达100%。     

谷壳对水中铜离子的吸附热力学及动力学研究

应用低成本吸附剂谷壳去除溶液中的重金属铜离子.以间歇吸附的方式考察了溶液pH值、反应时间、反应温度、金属离子初始浓度等物理化学参数对吸附过程的影响.在pH为7.O、温度为328 K、谷壳用量为4 g/L时,溶液中铜离子达到最大吸附去除率.吸附过程符合Langmuir吸附等温模式.吸附热力学表明谷壳对Cu2+的吸附是自发的吸热反应.谷壳对Cu2+的吸附动力学模型能够较好地符合准二级动力学方程.