焙烧层状氢氧化镁铝/聚醚砜复合膜的制备及对溴离子的吸附
发布时间：2020-12-11 04:18
将工厂批量制备的层状氢氧化镁铝（LDH）500℃焙烧活化后,与聚醚砜（PES）共混成型制备LDH/PES复合膜吸附材料,利用BET、SEM、XRD等方法表征膜结构,测试其机械性能,并分析了复合膜对水溶液中Br-的吸附性能和机理。结果表明,LDH质量分数为15%的复合膜机械性能和吸附性能最佳。复合膜对Br-的吸附量受LDH质量分数、初始pH、反应时间、反应温度的影响。Br-在焙烧层状氢氧化镁铝及其复合膜上的吸附是通过离子交换和LDH的结构"记忆效应"来实现的。25℃下,Br-在复合膜上的吸附符合Freundlich线性吸附等温模型和伪二阶动力学模型。复合膜吸附Br-的最佳条件为:Br-溶液初始质量浓度130 mg/L,初始pH=7,反应时间10 h,反应温度25℃。
【文章来源】：精细化工. 2017年11期 第1201-1207页 北大核心
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
L5、(b)L15复合膜的N2吸附解吸等温线，插图:
的复合膜中LDH的层状结构晶面特征衍射峰d003和d006仍然存在，这说明LDH的原有层状结构已经恢复，证明了对溴离子的吸附是通过离子交换和LDH的结构“记忆效应”来实现的［12］。5滋m5滋m5滋m5滋m5滋m5滋mL15L20L25L0L5L10图2复合膜L0、L5、L10、L15、L20和L25的平面SEM图Fig．2SurfacesectionSEMimagesofcompositemembranesL0，L5，L10，L15，L20andL2550滋m10滋m2滋m图3复合膜L15的断面SEM图Fig．3CrosssectionSEMimagesofompositemembraneL15102030405060702兹/(°)（113）（110）（009）（006）（003）(MgO)(MgO)abcdIntensiyt/a.u.图4LDH粉末焙烧前(a)、后(d)，LDH/PES复合膜吸附前(c)、后(b)的XＲD谱图Fig．4XＲDpatternsfor(a)LDH，(b)L15afteradsorption，(c)L15and(d)LDHaftercalcination2.1.4机械性能分析测试不同LDH/PES复合膜的机械性能，结果如图5所示。纯PES膜的机械性能为3.6N，随着LDH添加量的增加，复合膜的机械性能呈现先上升后下降趋势。L15膜机械性能最佳，比纯膜提升了11%;L25膜机械性能最差，比纯膜降低了86%。L0L5L10L15L20L2501234最大载荷值/N0.501.704.003.903.753.60图5复合膜的机械性能Fig．5Mechanicalpropertyofcompositemembrane2．2LDH/PES膜材料对水溶液中Br－的吸附2.2.1LDH质量分数的影响在25℃下，测定Br－在一定量LDH/PES复合膜上的吸附量、吸附率与LDH质量分数的关系，结果如图6所示。由图6可以看出，随着LDH质量分数的增加，复合膜对Br－的吸附量和吸附率均呈现先上升后稳定的趋势。这表明在反应过程中主要是LDH起吸附作用，这与扫描电镜的结果一致。由于高含量LDH
的复合膜中LDH的层状结构晶面特征衍射峰d003和d006仍然存在，这说明LDH的原有层状结构已经恢复，证明了对溴离子的吸附是通过离子交换和LDH的结构“记忆效应”来实现的［12］。5滋m5滋m5滋m5滋m5滋m5滋mL15L20L25L0L5L10图2复合膜L0、L5、L10、L15、L20和L25的平面SEM图Fig．2SurfacesectionSEMimagesofcompositemembranesL0，L5，L10，L15，L20andL2550滋m10滋m2滋m图3复合膜L15的断面SEM图Fig．3CrosssectionSEMimagesofompositemembraneL15102030405060702兹/(°)（113）（110）（009）（006）（003）(MgO)(MgO)abcdIntensiyt/a.u.图4LDH粉末焙烧前(a)、后(d)，LDH/PES复合膜吸附前(c)、后(b)的XＲD谱图Fig．4XＲDpatternsfor(a)LDH，(b)L15afteradsorption，(c)L15and(d)LDHaftercalcination2.1.4机械性能分析测试不同LDH/PES复合膜的机械性能，结果如图5所示。纯PES膜的机械性能为3.6N，随着LDH添加量的增加，复合膜的机械性能呈现先上升后下降趋势。L15膜机械性能最佳，比纯膜提升了11%;L25膜机械性能最差，比纯膜降低了86%。L0L5L10L15L20L2501234最大载荷值/N0.501.704.003.903.753.60图5复合膜的机械性能Fig．5Mechanicalpropertyofcompositemembrane2．2LDH/PES膜材料对水溶液中Br－的吸附2.2.1LDH质量分数的影响在25℃下，测定Br－在一定量LDH/PES复合膜上的吸附量、吸附率与LDH质量分数的关系，结果如图6所示。由图6可以看出，随着LDH质量分数的增加，复合膜对Br－的吸附量和吸附率均呈现先上升后稳定的趋势。这表明在反应过程中主要是LDH起吸附作用，这与扫描电镜的结果一致。由于高含量LDH
【参考文献】：
期刊论文
[1]海水提溴技术的发展与研究现状[J]. 林源,王浩宇,周亚蓉,叶俊伟,宁桂玲. 无机盐工业. 2012(09)
[2]焙烧水滑石去除氯离子性能研究[J]. 任志峰,何静,张春起,段雪. 精细化工. 2002(06)
本文编号：2909894
【文章来源】：精细化工. 2017年11期 第1201-1207页 北大核心
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
L5、(b)L15复合膜的N2吸附解吸等温线，插图:
的复合膜中LDH的层状结构晶面特征衍射峰d003和d006仍然存在，这说明LDH的原有层状结构已经恢复，证明了对溴离子的吸附是通过离子交换和LDH的结构“记忆效应”来实现的［12］。5滋m5滋m5滋m5滋m5滋m5滋mL15L20L25L0L5L10图2复合膜L0、L5、L10、L15、L20和L25的平面SEM图Fig．2SurfacesectionSEMimagesofcompositemembranesL0，L5，L10，L15，L20andL2550滋m10滋m2滋m图3复合膜L15的断面SEM图Fig．3CrosssectionSEMimagesofompositemembraneL15102030405060702兹/(°)（113）（110）（009）（006）（003）(MgO)(MgO)abcdIntensiyt/a.u.图4LDH粉末焙烧前(a)、后(d)，LDH/PES复合膜吸附前(c)、后(b)的XＲD谱图Fig．4XＲDpatternsfor(a)LDH，(b)L15afteradsorption，(c)L15and(d)LDHaftercalcination2.1.4机械性能分析测试不同LDH/PES复合膜的机械性能，结果如图5所示。纯PES膜的机械性能为3.6N，随着LDH添加量的增加，复合膜的机械性能呈现先上升后下降趋势。L15膜机械性能最佳，比纯膜提升了11%;L25膜机械性能最差，比纯膜降低了86%。L0L5L10L15L20L2501234最大载荷值/N0.501.704.003.903.753.60图5复合膜的机械性能Fig．5Mechanicalpropertyofcompositemembrane2．2LDH/PES膜材料对水溶液中Br－的吸附2.2.1LDH质量分数的影响在25℃下，测定Br－在一定量LDH/PES复合膜上的吸附量、吸附率与LDH质量分数的关系，结果如图6所示。由图6可以看出，随着LDH质量分数的增加，复合膜对Br－的吸附量和吸附率均呈现先上升后稳定的趋势。这表明在反应过程中主要是LDH起吸附作用，这与扫描电镜的结果一致。由于高含量LDH
的复合膜中LDH的层状结构晶面特征衍射峰d003和d006仍然存在，这说明LDH的原有层状结构已经恢复，证明了对溴离子的吸附是通过离子交换和LDH的结构“记忆效应”来实现的［12］。5滋m5滋m5滋m5滋m5滋m5滋mL15L20L25L0L5L10图2复合膜L0、L5、L10、L15、L20和L25的平面SEM图Fig．2SurfacesectionSEMimagesofcompositemembranesL0，L5，L10，L15，L20andL2550滋m10滋m2滋m图3复合膜L15的断面SEM图Fig．3CrosssectionSEMimagesofompositemembraneL15102030405060702兹/(°)（113）（110）（009）（006）（003）(MgO)(MgO)abcdIntensiyt/a.u.图4LDH粉末焙烧前(a)、后(d)，LDH/PES复合膜吸附前(c)、后(b)的XＲD谱图Fig．4XＲDpatternsfor(a)LDH，(b)L15afteradsorption，(c)L15and(d)LDHaftercalcination2.1.4机械性能分析测试不同LDH/PES复合膜的机械性能，结果如图5所示。纯PES膜的机械性能为3.6N，随着LDH添加量的增加，复合膜的机械性能呈现先上升后下降趋势。L15膜机械性能最佳，比纯膜提升了11%;L25膜机械性能最差，比纯膜降低了86%。L0L5L10L15L20L2501234最大载荷值/N0.501.704.003.903.753.60图5复合膜的机械性能Fig．5Mechanicalpropertyofcompositemembrane2．2LDH/PES膜材料对水溶液中Br－的吸附2.2.1LDH质量分数的影响在25℃下，测定Br－在一定量LDH/PES复合膜上的吸附量、吸附率与LDH质量分数的关系，结果如图6所示。由图6可以看出，随着LDH质量分数的增加，复合膜对Br－的吸附量和吸附率均呈现先上升后稳定的趋势。这表明在反应过程中主要是LDH起吸附作用，这与扫描电镜的结果一致。由于高含量LDH
【参考文献】：
期刊论文
[1]海水提溴技术的发展与研究现状[J]. 林源,王浩宇,周亚蓉,叶俊伟,宁桂玲. 无机盐工业. 2012(09)
[2]焙烧水滑石去除氯离子性能研究[J]. 任志峰,何静,张春起,段雪. 精细化工. 2002(06)
本文编号：2909894
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