磺酸基改性磁性吸附剂去除水中的Cu(Ⅱ)

磺酸基改性磁性吸附剂去除水中的Cu(Ⅱ)

论文摘要

利用水热法制备出Fe3O4磁性粒子,通过正硅酸乙酯水解使Fe3O4外面包覆SiO2(Fe3O4@SiO2),最后利用3-氨丙基三甲氧基硅烷和氯磺酸进行改性,合成了磺酸基改性磁性吸附剂.采用FT-IR、BET和XRD等方法对合成吸附剂进行表征,并探讨接触时间、初始浓度、溶液pH值等因素对吸附性能的影响.表征结果显示,成功合成了磺酸基改性磁性Fe3O4@SiO2粒子;Fe3O4@SO3Na比表面积为20.4587 m-2·g-1.吸附实验结果显示,在25℃条件下,Fe3O4@SO3Na对Cu2+的吸附等温线符合Freundlich吸附等温方程,实验条件下最大吸附量为16.13 mg·g-1.Fe3O4@SO3Na吸附Cu2+可在1 h内达到吸附平衡且吸附动力学遵循拟二级动力学模型.溶液中存在盐离子时,发现盐离子的存在对吸附效果几乎没有影响;溶液中含有柠檬酸时对吸附效果产生抑制.吸附剂经3次循环使用后仍有吸附性能,表明吸附剂具有良好的再生性和经济性.

论文目录

  • 1 实验部分 (Experimental section)
  •   1.1 试剂及仪器
  •   1.2 试验方法
  •     (1) 水热法制备Fe3O4粒子.
  •     (2) 合成Fe3O4@SiO2磁性粒子
  •     (3) 合成磺酸基改性磁性粒子
  •   1.3 吸附性能研究
  •     1.3.1 吸附等温线研究
  •     1.3.2 吸附动力学研究
  •     1.3.3 溶液pH对吸附效果的影响
  •     1.3.4 溶液中盐离子对吸附效果的影响
  •     1.3.5 溶液中有机物对吸附效果的影响
  •     1.3.6 循环再生实验
  • 2 结果与讨论 (Results and discussion)
  •   2.1 吸附剂Fe3O4@SO3Na的表征分析
  •   2.2 吸附平衡实验
  •   2.3 吸附动力学
  •   2.4 pH值对吸附的影响
  •   2.5 盐离子对吸附的影响
  •   2.6 有机物对吸附的影响
  •   2.7 循环再生实验
  • 3 结论 (Conclusion)
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王家宏,雷思莉

    关键词: 磺酸基改性磁性吸附剂,吸附,铜离子

    来源: 环境化学 2019年08期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 环境科学与资源利用

    单位: 陕西科技大学环境科学与工程学院

    基金: 国家自然科学基金(21677092),陕西省教育厅专项(15JK1095),陕西省大学生创新创业项目(1315)资助~~

    分类号: X703

    页码: 1785-1792

    总页数: 8

    文件大小: 1026K

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