磁性多孔活性炭/铁酸钙复合材料对钍(Ⅳ)的吸附性能及机制

摘要：

本文采用KHCO3活化制备多孔活性炭(Porous activated carbon,PAC),然后用水热法制备磁性多孔活性炭/铁酸钙复合材料(PAC/CF),考察其对水溶液中钍(Ⅳ)的吸附特性,并通过扫描电镜、比表面积分析仪、X射线衍射、傅里叶变换红外光谱、振动样品磁强计和Zeta电位等手段对复合材料进行表征,验证其合成的可靠性及磁分离性能,揭示其吸附机制.结果表明:PAC与磁性铁酸钙(Calcium ferrite,CF)成功复合并能有效吸附废水中的钍(Ⅳ).在pH=4.0、投加量为0.4 g/L、吸附时间为50 min的最佳条件下,PAC/CF对钍(Ⅳ)的吸附量可达129.8 mg/g.PAC/CF对钍(Ⅳ)的吸附动力学符合准二级模型,吸附等温线符合Langmuir模型,热力学参数表明吸附反应是自发吸热的.PAC/CF对钍(Ⅳ)的吸附机理为静电吸附、离子交换和配位反应,pH和离子强度对PAC/CF吸附钍(Ⅳ)的影响较为显著,PAC/CF可再生得以循环利用.

关键词：多孔活性炭;铁酸钙;磁性复合材料;钍(IV);吸附

所属期刊栏目：32

分类号：TB33(工程材料学)

资助基金：内蒙古自治区自然科学基金资助项目;内蒙古自治区自然科学基金资助项目;内蒙古自治区自然科学基金资助项目

在线出版日期：2022-03-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：236-250