聚合物材料对水体中铀的吸附研究

发布时间：2021-10-12 23:16

　　随着核电的大力发展,对铀的需求与日俱增,从含铀废水以及海水提取铀成为了研究的热点。在众多铀提取方法中,吸附法具有操作性强、应用范围广、理论吸附量高等优点,受到了广泛的关注。但是,现有的吸附剂在吸附容量和选择性等方面还需要继续提高。吸附材料的改善主要是通过增大材料比表面积,加入新型官能团改性优化吸附剂表面性质提高对铀离子的亲和力和选择性,或者寻求其他吸附方法克服吸附剂的局限性。针对目前提取铀方面的问题,本文从以下几个方面进行研究:（1）使用无机模板法通过电纺丝技术制备多孔聚丙烯胺肟（PAO）纳米纤维垫,增大了材料的比表面积,提高了对水体中铀的吸附能力。扫描电子显微镜（SEM）图像表明,该方法成功制备出了多孔PAO纳米纤维垫。获得的多孔PAO纳米纤维垫对铀的吸附容量达到了157.34 mg/g,比无孔PAO纳米纤维垫的吸附容量121.32 mg/g提高了约30%。吸附数据分别采用动力学模型,吸附等温线模型以及热力学模型拟合,结果表明,多孔PAO纳米纤维垫对铀的吸附更符合准二级动力学模型和Langmuir吸附模型,其吸附属于化学吸附;其热力学研究中ΔG⁰<0、ΔH... 

【文章来源】：东华理工大学江西省

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 水体中铀的处理技术
        1.2.1 化学沉淀法
        1.2.2 溶剂萃取法
        1.2.3 膜处理法
        1.2.4 吸附法
    1.3 吸附材料
        1.3.1 黏土矿物类
        1.3.2 碳材料
        1.3.3 生物质材料
        1.3.4 高分子材料
        1.3.5 介孔材料
    1.4 吸附材料的局限性
    1.5 静电纺丝制备纳米纤维材料的研究与发展
        1.5.1 静电纺丝技术
        1.5.2 静电纺丝纳米纤维吸附材料
        1.5.3 静电纺丝多孔纳米纤维吸附材料
    1.6 电化学吸附法对含铀水体的处理
    1.7 研究目的及意义
    1.8 论文研究内容
第二章 无机模板法制备多孔纳米纤维垫对铀的吸附研究
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 主要仪器和试剂
        2.2.2 溶液的配制
        2.2.3 吸附剂的制备
        2.2.4 吸附实验
        2.2.5 吸附剂的表征
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 表征与分析
        2.3.2 酸度对吸附作用的影响
        2.3.3 吸附附动力学
        2.3.4 吸附等温线
        2.3.5 吸附热力学
        2.3.6 循环性能
    2.4 本章小结
第三章 相位分离原理制备多孔纳米纤维垫对铀的吸附研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 主要仪器和试剂
        3.2.2 溶液的配置
        3.2.3 吸附剂的制备
        3.2.4 吸附实验
        3.2.5 吸附剂的表征
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 表征与分析
        3.3.2 酸度对吸附作用的影响
        3.3.3 吸附动力学
        3.3.4 吸附等温线
        3.3.5 吸附热力学
        3.3.6 循环性能
    3.4 本章小结
第四章 聚苯胺电化学法对铀的吸附研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 主要仪器和试剂
        4.2.2 溶液的配置
        4.2.3 吸附剂的制备
        4.2.4 吸附实验
        4.2.5 吸附剂的表征
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 表征与分析
        4.3.2 酸度对吸附作用的影响
        4.3.3 电压对电化学吸附的影响
        4.3.4 吸附动力学
        4.3.5 循环性能
        4.3.6 吸附机理
    4.4 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献



本文编号：3433497