介孔吸附剂SiO2-TiO2的合成及其水蒸气吸附性能

采用溶胶-凝胶法制备介孔吸附剂SiO2-TiO2,通过N2吸附-脱附等温线和透射电镜对SiO2-TiO2的结构及形貌进行表征,考察钛掺杂硅胶中钛含量对硅胶结构的影响.用动态水蒸气吸附分析仪研究SiO2-TiO2吸附剂对水蒸气的吸附和再生性能,并通过程序升温脱附测试估算了饱和吸附水的脱附活化能;最后采用Frenkel-Halsey-Hill模型分析吸附剂的粗糙程度及孔径分布范围.结果表明,随着钛/硅摩尔比的减小,材料的比表面积增大,孔径分布变窄,平均孔径减小,吸附水的脱附活化能降低,且吸附剂再生温度低,在低相对湿度即30％以下时的水蒸气吸附性能较MCM-41型二氧化硅强.     

吸附强化异构反应过程分析

提出以吸附强化可逆异构反应的变压循环过程,构建了平衡条件下的模型,考虑了线性和扩展Langmuir两种类型的吸附等温线。根据模型计算反应所能达到的转化率,结果表明脱附物料中反应物的转化率显著高于反应平衡转化率。考察了脱附物料转化率的变化规律,当采用线性吸附等温线时,只有选择性系数、吸附压力和脱附压力的取值对转化率有影响：脱附物料转化率随选择性系数增大而增大,极限值为1;脱附物料转化率随吸附压力增大而增大,极限值为α_B/AK_p/（1+α_B/AK_p）。当采用扩展Langmuir等温线时,饱和吸附量Q_m的取值不影响脱附物料转化率,而Langmuir常数b_B的取值对其有影响。此外还分析了气相与吸附相物料相对比例、脱附过程逆向反应对强化效果的影响。     

H2吸附对Hi／海泡石催化剂的表征

对研制的Ｎｉ／海泡石苯加氢催化剂进行了氢气吸附性能的研究，得到了氢吸附量与加氢活性关系。并对催化剂制备过程中不同焙烧温度、不同镍含量的催化剂用氢吸附法进行了表征。通过程序升温脱附求得了氢气、苯、环己烷的脱附活化能及脱附动力学方程。     

负载氢氧化铁的膨胀石墨吸附剂的除磷

成功制备了负载氢氧化铁的膨胀石墨吸附剂(EGFeOH),其最优制备条件为铁浓度0.26mol·L~(-1)、浸渍时间100min.通过对EG-FeOH等温吸附线和动力学研究,发现EG-FeOH更加符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学方程,说明EG-FeOH的除磷过程以单分子层的化学吸附为主.通过热力学参数ΔH~Θ(0)和ΔG~Θ(0)说明EGFeOH吸附磷过程是自发吸热的,升温在一定程度上会提升EG-FeOH的除磷吸附容量.EG-FeOH对低浓度含磷水体(5mg·L-1)有较好的除磷效果.通过吸附过程中溶液pH值变化和傅里叶红外变换光谱(FT-IR)等分析手段,联合说明了EG-FeOH主要通过离子交换作用和Lewis酸碱相互作用进行吸附除磷.以NaOH为脱附液,实现了对EG-FeOH的脱附再生.     

磁改性海泡石对水源水中腐殖酸的吸附性能

为去除水源水中的腐殖酸(HA),自制磁改性海泡石(MSEP)并对其物化性能表征,研究MSEP对水源水中腐殖酸的吸附、脱附行为。结果表明,MSEP比表面积为25.354 m~2/g,比饱和磁化强度为32.36 A·m~2/kg。MSEP对HA的吸附等温线可用Langmuir方程拟合,吸附动力学符合准二级动力学方程。     

液隔电极式压电传感器测定聚苯乙烯膜的吸附特性

液隔电极式压电传感器（ESPS）对表面质量负载变化有灵敏的频率响应。在ESPS表面浇铸聚苯乙烯（PS）薄膜,实时监测十二烷基苯磺酸钠在PS膜表面吸附过程中的质量变化,结果表明其吸附过程呈现可逆吸附特征,并可以用Langmuir等温线和动力学模型进行回归分析,获得吸附/脱附速率常数、平衡常数、饱和吸附量等参数,并讨论盐浓度的影响。     

H＿2吸附对Ni／海泡石催化剂的表征

对研制的Ｎｉ／海泡石苯加氢催化剂进行了氢气吸附性能的研究，得到了氢吸附量与加氢活性关系．并对催化剂制备过程中不同焙烧温度、不同镍含量的催化剂用氢吸附法进行了表征．通过程序升温脱附（ＴＰＤ图）求得了氢气、苯、环已烷的脱附活化能及脱附动力学方程．     

Al - MCM - 41介孔分子筛对镉离子吸附性能的研究

以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂,合成Al-MCM-41介孔分子筛,通过X-ray粉末衍射、氮气吸附-脱附等温线对样品进行了表征.采用Al-MCM-41为吸附剂,乙酰丙酮为螯合剂对含有二价镉离子的溶液进行了吸附实验,结果表明:Cd2 能定量吸附在Al-MCM-41分子筛上,静态饱和吸附量约为136.86 mg/g,吸附性能符合Langmuir吸附方程特征,并且随吸附液pH值的增大,Cd2 去除率也随之增加.Al-MCM-41介孔分子筛作为吸附剂,对处理有毒金属离子的废水具有积极意义.     

改性沸石分子筛的脱水速度对制冷影响

用不同钙离子浓度对NaY沸石分子筛进行改性,得到一系列不同交换度的样品,用高真空重量法测定了样品在25℃和120℃时的吸附等温线,求得样品在5mm Hg(～1.2℃)时从25℃升温到120℃的脱水量;从热重分析得出样品的脱水速率和脱附活化能,脱附活化能都在10千卡以下。利用自行设计的制冷模拟装置测定了样品的制冷容量,发现制冷容量与样品的脱附活化能、脱水速率和脱附量之间存在很好的平行关系,脱附活化能低的样品,其制冷容量较高。     

多孔物质的孔隙结构和吸附性质的研究

用BET重量法测定了数种多孔物质—活性炭、炭纤维、炭分子筛在20℃下,吸附质为甲醇时的吸附等温线和脱附线;用Langmuir方程拟合求得各相应物质的单分子层饱和吸附量和吸附平衡常数;在对比压0.05～0.35范围和0～0.8范围分别适含二参数和三参数BET方程,求出了有关参数,统计吸附层数、和比表面积;假定园筒孔等效模型,绘出了孔体积随孔径变化的孔隙分布图,发现所测物质为微孔发达的材质;进而用Dubinin—Astakhov方程做了处理,求出了特征吸附能和有关参数,并发现在n=1时其值与三参数BET方程中的统计吸附层数n值相近。     

克林沙星的吸附伏安特性及其应用

在0．2mol·L^-1KH2PO4-K2HPO4（pH6．80）底液中,克林沙星（CF）在汞电极上有一线性扫描还原峰,峰电位Eρ=-1．46V（vs．Ag／AgCl）,该峰说明汞电极对克林沙星具有明显的吸附性。测得CF在汞电极上的饱和吸附量Гs=4．82×10^-11mol．cm^-2,每个CF分子所占电极面积为2．64nm^2,CF在汞电极上的吸附符合Langmuir吸附等温式。测得吸附系数β=1．06×10^6,25℃时的吸附自由能△G^θ=-32．13kJ·mol^-1,电极反应电子数n=2,不可逆体系动力学参量αnα=1．44,表面电极反应速率常量ks=0．26s^-1。建立了吸附溶出伏安法测定CF的最佳条件,方法的检出限为2．0×10^-8mol．L^-1。     

水合氧化铁对水中酸性品红的吸附-解吸行为研究

 为了有效地去除工业废水中的阴离子型染料,本文以酸性品红为模拟污染物,采用批量吸附-解吸平衡实验,研究了水合氧化铁(FH)对水中酸性品红(AF)的吸附、解吸特性,并就pH值和温度的影响进行了深入研究.实验数据表明,pH值对吸附影响较大,pH值为4.0时,FH对AF的吸附效果最佳,297K时饱和吸附量达到392.2mg·g^-1.Langmuir方程比Freundlich方程更好地描述了FH对AF吸附的行为,表明此吸附是优惠单分子层吸附.FH对AF吸附过程的焓变、熵变和吉布斯自由能数据表明,该吸附是自发、放热的不可逆吸附.FH对AF的解吸也很好地符合Langmuir方程,但表现出一定的滞后效应.滞后效应随溶液中AF初浓度的增加、温度的升高而减弱.不同温度或同一温度、不同初始浓度下,FH对AF的解吸率均低于9%,说明FH对AF吸附具有良好的稳定性.     

树脂D301M吸附草甘膦的热力学及动力学

通过静态吸附实验,研究了树脂D301M对草甘膦水溶液的吸附热力学和吸附动力学特性.测定了303.15～318.15K的等温吸附线和吸附动力学数据,并分别用Langmuir,Freundlich,Temkin模型拟合了树脂D301M吸附草甘膦水溶液的实验数据.结果表明,树脂D301M对水溶液中草甘膦的吸附符合Langmuir等温吸附方程,并根据热力学原理,计算出吸附热力学参数,其吸附焓值ΔH=58.42kJ.mol-1,ΔG0,ΔS0.树脂D301M的吸附过程符合准二阶动力学方程;采用Arrhenius方程计算出吸附的表观活化能Ea=165.22kJ.mol-1.     

纳米羟基磷灰石对苯酚的吸附

溶胶-凝胶法合成纳米羟基磷灰石(n - HAP)后再吸附水溶液中的苯酚,研究pH值及苯酚的初始浓度和平衡时间对吸附行为的影响,探讨其反应机理.结果表明:在碱性范围内对苯酚的吸附效果好,随着pH值的增加,吸附量逐渐增加,在pH≈11时吸附量能达到23.3mg.g-1;n - HAP对苯酚的吸附属Langmuir等温吸附模型;在120 min时吸附达到平衡,吸附速率符合拟二级动力学方程.     

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.     

甲壳素对铜的吸附性能研究

研究了甲壳素吸附铜离子的过程。结果表明:甲壳素对铜离子的吸附在pH=4.46时最佳,在298 K下测得静态饱和吸附容量为317.2 mg/g(树脂)。用1.0 mol/L HCl可洗脱,洗脱率达97.4%;测得表观速率常数k298=1.34×10-4/s;表观活化能Ea=26.1 kJ/mol;等温吸附服从Freundlich经验式;吸附热力学参数△H=11.3 kJ/mol,△S=42.6 J/(mol.K),△G=-1.4 kJ/mol。     

亚胺基二乙酸树脂对Ag(Ⅰ)的吸附性能及其原理

研究了亚胺基二乙酸树脂（D401）对银(Ⅰ)的吸附行为，考察了介质pH、温度和吸附时间等因素对吸附过程的影响。测得在HAc—NaAc 体系中pH为5.6是最佳的吸附条件之一；在温度为298K时，静态饱和吸附容量为296 mg/g树脂，表观吸附速率常数（k₂₉₈ ）为1.046×10^-5 S^-1 ；表观吸附活化能（E）为27.87 kJ·mol^-1。等温吸附服从Freundlich经验式，树脂功能基与银(Ⅰ)的配位摩尔比约为1：1。用红外光谱等表征方法探讨了吸附的作用原理并，对负载树脂解吸进行了研究。     

大豆秸秆生物炭对废水中Ni(II)的吸附性能

为了能以更有效更经济的方法去除废水中的Ni(Ⅱ),选用成本低廉的大豆秸秆制备生物炭作为吸附剂,研究了炭化温度、溶液pH、吸附剂投加量、溶液温度、Cd(Ⅱ)质量浓度对吸附效果的影响,得到了最佳的吸附条件,开拓了去除重金属镍的新方法,同时研究了生物炭对Ni(Ⅱ)的吸附动力学和吸附等温线。实验表明,大豆秸秆生物炭对Ni(Ⅱ)有较好的吸附性能,Ni(Ⅱ)质量浓度为20mg/L,炭化温度为500℃,pH为7,投加量为0.2g,室温为25℃,Cd(Ⅱ)质量浓度为0为最佳吸附条件。吸附反应符合准二级动力学方程。吸附等温线符合Langmuir模型,25℃时饱和吸附量为14.38mg/L。扫描电镜分析显示,炭化使得秸秆孔道结构增多,表面粗糙程度加剧,比表面积增大,从而提高了吸附性能。     

三聚氰酸在活性炭纤维毡表面的吸附及电脱附行为的研究

利用活性炭纤维毡（ACF）对三聚氰酸进行了静态吸附和电脱附,通过透射电子显微镜（TEM）、场发射扫描电子显微镜（SEM）对ACF微观结构进行了表征,并通过高效液相色谱（HPLC）检测了三聚氰酸含量.研究了吸附平衡时间、pH等对静态吸附的影响,以及电解质浓度和脱附时间对电脱附率的影响.结果表明：ACF对三聚氰酸的吸附遵循准二级吸附动力学,符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型,酸性环境能促进对三聚氰酸的吸附,pH=12时发生脱附再生,用ACF电脱附三聚氰酸最佳脱附时间15min时脱附率可达92.5%.