泡沫陶瓷基偏钛酸型锂离子吸附剂的动态吸附和洗脱性能研究（英文）

通过溶胶-凝胶法把偏钛酸型锂离子吸附剂负载在堇青石基泡沫陶瓷上,采用离子交换柱研究了所制备的样品的动态吸附和洗脱性能.研究了液体流速、Li~+浓度、单柱/多柱对吸附容量和Li~+富集倍数的影响.结果表明,泡沫陶瓷基锂离子吸附剂达到穿漏点所需的时间较长,吸附剂具有较大的操作吸附容量.在一定的范围内,洗脱液的流速不会显著影响Li~+的富集倍数.吸附剂对高浓度的Li~+不具有富集的能力,而对低浓度的Li~+具有富集的能力.通过在洗脱流出液中加盐酸将其pH值调节到原始的洗脱液pH值,再将其作为洗脱液,吸附剂对Li~+的富集倍数最少可以达到26.55倍.     

大孔吸附树脂分离核桃青皮萘醌类成分及其抑菌性研究

以核桃青皮萘醌类成分为分离对象,选用大孔吸附树脂,应用响应面法优化分离参数;考察提取物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制效果。响应面试验结果显示,在吸附液浓度为0.1 mg/mL、吸附液pH值为2、吸附流速为0.5 mL/min的最优条件下进行树脂吸附,吸附率可达81.89%,各因素对吸附率影响顺序为:吸附液浓度吸附液pH吸附流速;在丙酮洗脱液浓度为95%、洗脱液pH值为3.5、洗脱流速为0.5 mL/min的最优条件下进行树脂洗脱,洗脱率可达70.63%,各因素对洗脱率影响顺序为:洗脱液浓度洗脱流速洗脱液pH;提取物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有明显的抑制作用,且萘醌树脂分离提取物的抑菌性高于粗提物。     

溶胶-凝胶法制备的偏钛酸型锂离子吸附剂模拟从盐湖卤水中吸附Li+研究

本文以钛酸丁酯和乙酸锂为钛源和锂源,采用溶胶-凝胶法制备了钛酸锂（Li2TiO3）纳米粒子,用盐酸对其进行处理得到偏钛酸型锂离子吸附剂（钛锂离子筛）。配制了盐湖卤水模拟液,在吸附之前向模拟液中加入氢氧化钠除去Mg2+和Ca2+,并用所制备的吸附剂进行了模拟从盐湖卤水中吸附锂离子的研究。结果表明偏钛酸型锂离子吸附剂对锂离子的吸附容量为8.25 mg·g-1,Li+的分配系数(Kd)为24.54 mL·g-1,其数值远大于Na+ (0.52 mL·g-1)和K+ (0.97 mL·g-1)的分配系数。Li+对Na+的分离因素()为47.2,Li+对K+的分离因素()为25.3,表明所制备的吸附剂对Li+具有很好的选择吸附性。     

黄孢原毛平革菌菌丝球对Pb2+的动态吸附及其洗脱

考察了黄孢原毛平革菌菌丝球对铅离子的动态吸附及其洗脱性能.实验结果表明,流速、温度、溶液pH值和初始浓度等因素对动态吸附有很大影响,饱和吸附量为20.19mg.g-1,比同样条件下的静态饱和吸附量(23.96mg.g-1)稍低.洗脱液流速和洗脱温度对洗脱速率有较大影响,洗脱率在90%以上(最高可达97.16%).     

离子交换树脂吸附古龙酸的工艺

应用自行合成的阴离子树脂D02直接吸附发酵液中的2-酮基-L-古龙酸,并研究了其吸附的静态与动态过程.利用Langmuir和Freundlich吸附等温线方程对吸附等温线数据进行拟合,发现2种模型相关性都很好.测定了不同流速、温度、浓度以及pH条件下古龙酸在合成树脂柱中的穿透曲线,当上柱液pH为1.5、质量浓度为10g/L、吸附温度为309 K、流速为0.35 mL/min时,每g湿树脂的动态附容量为133 mg.同时测定了不同洗脱剂、洗脱流速条件下的洗脱曲线.每g湿树脂的动态吸附容量达到了133 mg,当温度为283 K、洗脱荆为10% H2SO4-CH3OH、流速为0.2 mL/min时,洗脱收率可达65.3%.     

多孔陶瓷基锂离子吸附剂的制备及性能研究

采用溶胶-凝胶法在不同条件下制备Li_4Ti_5O_(12),通过XRD分析寻找出制备Li_4Ti_5O_(12)的理想条件.将高岭土、滑石粉、氧化铝和碳粉制备的多孔陶瓷在前驱体溶胶中进行浸渍负载,经干燥、煅烧制备得到多孔陶瓷基Li_4Ti_5O_(12),进行酸改性得到锂离子吸附剂,测定其对Li~+的吸附容量.实验结果表明,在一定范围内提高煅烧温度和增加保温时间有利于Li_4Ti_5O_(12)的生成,在750~800℃下保温5~8h得到的产品结晶度好、晶相纯度高.洗脱率和吸附容量随着煅烧温度和保温时间的增加而增加,在800℃下保温5h得到的样品经过酸洗后洗脱率为51.7%,对Li~+的吸附容量为12.2mg Li+/g Li_4Ti_5O_(12).     

大孔树脂纯化八珍汤苷类部位的研究

采用大孔吸附树脂技术对苷类部位进行纯化.以芍药苷、人参皂苷Rb1及总苷(以芍药苷计)、总皂苷(以人参皂苷Re计)的含量为指标,筛选了8种大孔树脂,优选出吸附容量及洗脱效果较好的D-101型大孔树脂,通过对吸附动力学曲线、药液pH值、漏点质量浓度的考察,确定最佳吸附条件为药液质量浓度0.25 g/mL,药液pH值为6,吸附时间为8 h;通过对洗脱液质量分数、洗脱液pH值、洗脱液体积、洗脱液流速的考察,确定最佳洗脱条件为洗脱液质量分数为80%的乙醇,pH值为8,洗脱液体积为40 BV,洗脱流速为3 BV/min.芍药苷、人参皂苷Rb1及总苷(以芍药苷计)、总皂苷(以人参皂苷Re计)的洗脱率分别为98.14%、96.83%、91.71%、91.21%,终产品中总苷类成分的百分含量占总洗脱物的24.44%、总皂苷类成分的百分含量占总洗脱物的68.90%.     

镧基改性Fe_3O_4吸附废水中磷酸盐研究

使用镧基改性材料去除废水中磷酸盐已备受关注,然而,如何有效回收镧基吸附剂是有待解决的关键难题。本研究采用水热法合成磁性Fe_3O_4镧基改性复合材料,并以该复合材料作为吸附剂,深入研究了磷酸盐吸附动力学和等温吸附,以及竞争离子、溶液pH值对其吸附效果的影响。研究结果显示,该镧基改性复合材料在吸附磷酸盐120 min后即可达到平衡,吸附过程符合准二级动力学模型。吸附等温线可较好地为Langmuir模型所描述,当温度为25℃时,其最大磷吸附容量可达69.60 mg/g。溶液pH值对复合材料吸附能力有较大影响,在pH值为3～5范围内,其磷吸附能力最高。废水中常见的阴离子对磷酸盐的吸附影响可基本忽略,表明该复合材料对磷酸盐具有较好的选择性。     

改性硅胶分离富集-X射线荧光能谱法测定金精矿中的金

硅胶通过L-半胱氨酸修饰后得到改性硅胶,改性硅胶对金元素具有很强的吸附作用,将其作为分离富集手段,结合薄样技术-X射线荧光能谱法,可用于检测金矿中的金含量.本研究优化了包括pH值、洗脱液的种类、洗脱液的体积、最大吸附容量、最大富集倍数等参数.在最优条件下,金元素的最大富集倍数为100,检出限为0.017μg/mL.本方法可应用于金精矿样品中金的测定.     

大孔吸附树脂对柚皮甙的吸附分离

通过比较5种吸附树脂对柚皮甙的吸附能力,选择了对柚皮甙吸附能力较强,且容易洗脱的吸附树脂X-5,实现了柚皮甙的吸附分离.研究了提取液浓度、pH值、流速等因素对柚皮甙在该树脂上吸附的影响,同时考察了解吸时洗脱剂浓度、pH值、流速等因素对柚皮甙在吸附树脂上解吸的影响.研究结果表明:柚皮甙在X-5大孔吸附树脂的吸附行为可以用Langmuir方程进行描述;当提取液质量浓度为2.7 g/L时,树脂具有最大饱和吸附容量32.6 mg/g;pH值对其吸附影响较弱;当每小时通过的溶剂体积为树脂体积的2倍时,动态吸附时动态饱和吸附容量为23.8 mg/g;pH约为10、体积分数为60%的乙醇水溶液为最佳洗脱剂;当每小时通过的洗脱剂体积为树脂体积的1～2倍时,洗脱率可达85%以上.     

水溶液中的活性翠兰KN-G在一种新型球形木质素吸附剂上吸附特性研究

以马尾松浆厂提供的碱木素为原料研制出一种新型的球形木质素吸附剂SLBA.然后以活性翠兰KN-G为吸附质研究其在这种含有季铵基团的球形木质素吸附剂上的吸附特性.并进行吸附影响因素的优选实验.实验结果表明:活性翠兰KN-G在吸附剂上的吸附效果取决于吸附质溶液的pH值和吸附质的初始浓度.初始浓度的增大有利于提高平衡吸附容量.在3～8的pH范围内,去除率从12.3%迅速升至98.6%,当溶液的pH值为10.0时,去除率达100%.吸附过程符合Langmuir吸附等温式,即(Ce)/(qe)=0.0002136 0.001225Ce.而且,平衡常数的无量纲系数RL为8.711×10-4,远小于0.1,说明活性翠兰KN-G在SLBA上的吸附很容易进行.而且,SLBA吸附剂的饱和吸附容量为816.3 mg/g,总的穿透容量为761 mg/g,吸附效果明显优于活性炭.吸附在SLBA吸附剂上的活性翠兰可用乙醇、双氰胺-甲醛缩聚物和盐酸混合物解析,解析率可达98.7%.     

碳纳米管负载离子液体对铜离子吸附研究

采用浸渍法将手性离子液体1-乙基-3-甲基咪唑L-酒石酸盐(EMIML-Tar)负载到羧基化多壁碳纳米管(CNTs)上,对水溶液中Cu~(2+)进行吸附,考察了离子液体加入量、EMIML-Tar/CNTs吸附剂用量、Cu~(2+)初始浓度、pH、吸附温度、吸附时间对吸附性能的影响。结果表明,负载离子液体后能显著提高多壁碳纳米管对Cu~(2+)的吸附能力,当Cu~(2+)初始浓度为20 mg/L,吸附剂用量为25 mg,溶液pH为6.0,吸附温度为298 K,吸附时间为30 min时,EMIML-Tar/CNTs吸附剂对Cu~(2+)去除率达96%,吸附量为19.19 mg/g。应用2种动力学模型对吸附过程进行拟合,结果表明吸附过程可以很好地用准一级动力学方程描述。     

食用菌菌糠对重金属离子的吸附性

利用廉价生物吸附剂去除污水中Pb2+和Zn2+的技术,研究了食用菌菌糠的吸附特性,调查污水pH、重金属初始浓度、吸附剂用量、吸附时间和温度对其吸附性能的影响.结果表明,在食用菌菌糠吸附剂用量分别为16g/L和12g/L,pH值分别为5和6,初始重金属质量浓度为20mg/L,吸附时间为3h,25℃条件下,达到了最大吸附量,对Pb2+和Zn2+的去除率分别达到92.79%和88.96%,处理后的Pb2+和Zn2+质量浓度分别为1.442mg/L和2.208mg/L,接近污水综合排放标准(GB8978—1996)中的排放质量浓度1mg/L和2mg/L.食用菌菌糠对Pb2+和Zn2+的吸附等温线符合Fleundlich模式.     

MgCl2改性橘子皮对水溶液中镉镍的吸附性能

以橘子皮(OP)为原料通过MgCl2改性制备新型橘子皮吸附剂MgOP.考察溶液pH、固液比、温度、吸附时间和金属离子质量浓度对其从水溶液中吸附Cd2+和Ni2+的吸附性能的影响.采用扫描电镜及红外光谱仪对吸附剂进行表征.MgOP对2种金属离子的吸附率随pH和固液比的增大而增大;温度对吸附率的影响较小;吸附速度很快,能在20 min内达到吸附平衡.MgOP对Cd2+和Ni2+的吸附动力学均符合准二级动力学方程;MgOP对Cd2+和Ni2+的的Langmuir最大吸附量分别为125.47和44.58mg/g.     

榴莲壳吸附水中十六烷基三甲基溴化铵的研究

榴莲壳经甲醛/硫酸混合溶液处理后制备成吸附剂。研究了吸附剂对十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的吸附性能,考察了溶液pH值、吸附剂用量、起始浓度、吸附时间、浓度和温度的影响。结果表明,吸附容量在pH值7~11范围内达到最大值,CTAB的去除率随着吸附剂用量增加而增大,当吸附剂用量为0.5g时,CTAB的去除率达97.5%。吸附容量也随着起始浓度的增加而增大,并在120min达到吸附平衡。运用3种动力学模型对吸附过程进行拟合,结果表明吸附过程可以很好地用准二级动力学方程描述。吸附等温线用Langmuir方程的拟合效果优于Freundlich或Tempkin方程。在热力学研究中,ΔG°<0,ΔH°>0,ΔS°>0,表明此吸附过程是自发、吸热和熵增加的过程。     

大面积壳聚糖无纺布的吸附性能研究及其分离回用强化

本研究针对壳聚糖类绿色低值吸附材料难以分离及回用的不足,构建了一类适用于无纺布类吸附材料的吸附装置,吸附装置为套筒结构,用以固定及最大限度地展开无纺布吸附材料。同时,本研究考察了将该装置对染料废水的处理性能,探讨了壳聚糖无纺布对染料废水吸附去除过程中壳聚糖无纺布的用量、处理时间、染料初始浓度以及体系pH的影响。结果表明壳聚糖无纺布质量在4 ~ 8 g之间,处理时间在90 ~ 120 min之间,废水pH在 3~7范围之间,染料C. I. Acid Red 73的去除效果达到最佳,去除率可达90%以上,吸附容量为88.43 mg/g。此外,通过SEM、XRD及XPS一系列表征手段,揭示了壳聚糖无纺布对染料的吸附主要机制与普通壳聚糖基吸附材料相似,通过壳聚糖分子中的质子化的活性氨基与染料分子中的阴离子基团的静电结合实现。     

阳离子柱[5]芳烃改性膨润土对橙黄Ⅳ的吸附研究

采用水热法制备了阳离子柱[5]芳烃(CP5A)改性膨润土(BT)的新型吸附剂材料(CP5A/BT). 通过红外吸收光谱(FTIR),X射线粉末衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM)对吸附剂材料CP5A/BT进行了表征. 以阴离子染料橙黄Ⅳ(OIV)为目标吸附质,考察了CP5A浓度、吸附剂投加量、溶液pH值、接触时间和染料初始浓度对吸附效果的影响,采用吸附动力学和吸附等温线模型对吸附过程进行了研究. 通过“吸附?解吸”循环对CP5A/BT吸附剂的再生性进行了考察. 结果显示,CP5A成功负载在BT上,改性后的CP5A/BT表面形貌和结构发生了改变. 经CP5A改性后的BT表面有大量的活性位点,对OIV的去除在45 min内能迅速达平衡状态,且酸性及弱碱性条件下的吸附量高于强碱性条件. 经动力学模型、Langmuir和Freundlich模型分析得出,CP5A/BT对OIV的理论吸附量可达230.4247 mg·g?1,且伪二级动力学和Freundlich等温线模型能较好地拟合CP5A/BT对OIV的吸附过程,此吸附过程主要以化学吸附为主. CP5A/BT吸附剂具有较好的再生性.     

复合铁铝吸附剂的制备及对水中痕量磷的去除

利用共沉淀法制备复合铁铝吸附剂,研究了磷浓度、pH值、温度及共存离子对除磷效果的影响. 结果表明,复合铁铝吸附剂除磷效果显著,吸附容量随溶液磷浓度升高而升高,同等条件下,吸附容量是活性氧化铝的3.5倍;对磷的吸附作用以化学吸附为主,磷在吸附剂表面同时存在着非特性吸附和强的特性吸附;CO32-对除磷效果产生较强干扰,CO32-与PO43-在吸附剂颗粒表面存在着竞争吸附.     

膨润土负载壳聚糖处理含镉废水的实验研究

以脱乙酰度为90%壳聚糖为原料,制备膨润土负载壳聚糖复合吸附剂,用于吸附含镉废水溶液中的Cd2+.探讨壳聚糖负载量、pH值、吸附时间、吸附剂加入量、Cd2+初始质量浓度对去除率的影响.结果表明,对于初始质量浓度为10mg/L的含镉模拟废水溶液,在膨润土与壳聚糖质量比为1∶0.03,加入量为8g/L,pH=6,吸附时间为50min的条件下,Cd2+的去除率在94%以上.该吸附剂经再生处理后可循环使用4次.