焙烧态Mg/Al水滑石对水中硫氰根、氟离子的吸附性能
发布时间：2021-01-02 15:50
焦化废水生物处理出水中含有SCN-、F-等阴离子，它们对焦化废水生物处理的出水的色度和溶解性固体有贡献。因此，含SCN-和F-废水的处理引起了人们的高度关注，吸附法是处理这类废水的有效办法。水滑石作为一种有效的、可重复使用的、安全的、经济的吸附剂。本文以Mg（NO3）2·6H2O、Al（NO3）3·9H2O、NaOH、Na2CO3为原料，采用共沉淀法合成Mg/Al水滑石（LDH），并在一定温度下焙烧制备得到焙烧态Mg/Al水滑石（CLDH）。制得的材料CLDH将作为吸附剂应用于处理含有SCN-、F-的废水。研究了CLDH在不同Mg/Al摩尔比、焙烧温度、接触时间、pH、污染物初始浓度、吸附剂投加量等影响因素下对两种污染物质的单独吸附性能。在单组分的基础上，考察CLDH同时吸附两种污染物质的性能，分析SCN-、F-在CLDH上的竞争吸附行为。探讨了CLDH应用于处理焦化废水生物处理的出水的可行性。实验所得结果如下：（1）不同Mg/Al摩尔比（2.0，3.0，4.0，5.0）对焙烧态Mg/Al水滑石吸附SCN-的实验表明：Mg/Al摩尔比为4.0，吸附时间为6h时SCN-去除率最高，为91...
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
水滑石结构示意图
图 4-1 Mg/Al 摩尔比对 SCN-去除率的影响Fig. 4-1 Effect of Mg/Al molar ratio on SCN-removal rate研究对象，对水滑石 Mg/Al 比例进行比选。由图 4-1 可知，尔比为 2.0，3.0，4.0，5.0 时，SCN-去除率分别为 58.88%、87.811 摩尔比为 4.0 对 SCN-去除率最高。从理论上说，x值在 0.1在 0.2~0.33 间则制备出高结晶度且较为纯净的水滑石，x值成氢氧化物和其它结构的化合物，即 Mg/Al 比在 2.0~4.0 时。当 Mg/Al 摩尔比增大时，层间所带的正电荷减少，层间正电，溶液中的阴离子与 CO32-容易交换而使阴离子的吸附量增大，层间距越大（Mg2+离子半径为 0.072nm，Al3+离子半径为的交换和吸附。另外，Mg/Al 摩尔比增大时，水滑石层间含害物质，Al 量的减少使所制的水滑石安全环保性升高，降低由于 Mg2+所带电荷数少于 Al3+，随着 Mg/Al 摩尔比的逐渐
这导致层间所带的正静电荷量降低，相应的层间阴离子的数之下降[78]。因此进一步增大 Mg/Al比，在 Mg/Al比为 5.0 时g/Al 比为 4.0 作为接下来的研究用吸附剂。石焙烧温度的确定研究对象，考察 Mg/Al 水滑石培烧温度的影响。从图 4-2 中高至 500℃，SCN-去除率 由 79.14%增至 91.94%。继续升高。这可能是因为 LDH 经 300-500℃焙烧时，不仅失去层间的，同时伴随着层间部分 CO32-的分解，层状结构开始破坏，热温度继续升高时，结构崩塌，金属化合物烧结，形成了尖晶 CLDH 独特的记忆效应，吸附性能随着焙烧温度的变化而变有体现，如LiangLv[76]。因此选择焙烧温度为500℃的焙烧产
【参考文献】：
期刊论文
[1]MgZnAl-EDTA柱撑水滑石吸附Pb（Ⅱ）的热力学和动力学[J]. 王军涛,徐芳. 华中师范大学学报(自然科学版). 2014(03)
[2]吸附温度对MgAl金属氧化物微观结构和吸附Cr（VI）性能的影响[J]. 徐理华,曾虹燕,廖梦尘,徐圣,张治青,李巧. 无机材料学报. 2014(05)
[3]Mg/Al水滑石微波共沉淀法合成及其对BrO3-吸附性能的研究[J]. 钟琼,李欢. 环境科学. 2014(04)
[4]复合金属氧化物催化材料及其可见光降解性能[J]. 李颖,项顼. 有色金属工程. 2014(01)
[5]水滑石基催化剂的合成及应用进展[J]. 余晓鹏,储伟. 天然气化工（C1化学与化工）. 2013(05)
[6]镁铝水滑石的制备与应用研究进展[J]. 朱清,印嘉佳,王金玉,翁渊达,孙蕾. 化工时刊. 2013(07)
[7]阴离子表面活性剂改性水滑石吸附硝基苯的特性研究[J]. 夏燕,朱润良,陶奇,刘汉阳. 环境科学. 2013(01)
[8]水滑石在PVC热稳定剂中的应用[J]. 石塚秀博,薛顺德. 塑料助剂. 2012(06)
[9]硫氰酸根在粒状镁铝复合氧化物上的吸附性能[J]. 王秀娟,王海增,孙宝维,韩文军. 环境科学. 2012(09)
[10]焙烧态镁铝铁类水滑石对磷酸根离子的吸附[J]. 印露,雷国元,李陈君,刘志军. 环境化学. 2012(07)
硕士论文
[1]类水滑石的合成及其负载金属的催化性能研究[D]. 曹涛.华东师范大学 2014
[2]层状双氢氧化物对含氧阴离子污染物的吸附性能与作用机制[D]. 林雅洁.浙江大学 2014
[3]类水滑石的合成及应用研究[D]. 喻芬.湖北工业大学 2013
[4]镁铝水滑石低温吸附脱除硫化氢的研究[D]. 张骄佼.昆明理工大学 2013
[5]即时合成水滑石处理废水的实验研究[D]. 段宇.华北电力大学 2013
[6]镁铝型类水滑石的制备及其对水中氟和重金属离子的去除性能研究[D]. 吉鸿飞.长安大学 2012
[7]镁铝水滑石的共沉淀法制备[D]. 田杰.西安电子科技大学 2009
本文编号：2953193
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
水滑石结构示意图
图 4-1 Mg/Al 摩尔比对 SCN-去除率的影响Fig. 4-1 Effect of Mg/Al molar ratio on SCN-removal rate研究对象，对水滑石 Mg/Al 比例进行比选。由图 4-1 可知，尔比为 2.0，3.0，4.0，5.0 时，SCN-去除率分别为 58.88%、87.811 摩尔比为 4.0 对 SCN-去除率最高。从理论上说，x值在 0.1在 0.2~0.33 间则制备出高结晶度且较为纯净的水滑石，x值成氢氧化物和其它结构的化合物，即 Mg/Al 比在 2.0~4.0 时。当 Mg/Al 摩尔比增大时，层间所带的正电荷减少，层间正电，溶液中的阴离子与 CO32-容易交换而使阴离子的吸附量增大，层间距越大（Mg2+离子半径为 0.072nm，Al3+离子半径为的交换和吸附。另外，Mg/Al 摩尔比增大时，水滑石层间含害物质，Al 量的减少使所制的水滑石安全环保性升高，降低由于 Mg2+所带电荷数少于 Al3+，随着 Mg/Al 摩尔比的逐渐
这导致层间所带的正静电荷量降低，相应的层间阴离子的数之下降[78]。因此进一步增大 Mg/Al比，在 Mg/Al比为 5.0 时g/Al 比为 4.0 作为接下来的研究用吸附剂。石焙烧温度的确定研究对象，考察 Mg/Al 水滑石培烧温度的影响。从图 4-2 中高至 500℃，SCN-去除率 由 79.14%增至 91.94%。继续升高。这可能是因为 LDH 经 300-500℃焙烧时，不仅失去层间的，同时伴随着层间部分 CO32-的分解，层状结构开始破坏，热温度继续升高时，结构崩塌，金属化合物烧结，形成了尖晶 CLDH 独特的记忆效应，吸附性能随着焙烧温度的变化而变有体现，如LiangLv[76]。因此选择焙烧温度为500℃的焙烧产
【参考文献】：
期刊论文
[1]MgZnAl-EDTA柱撑水滑石吸附Pb（Ⅱ）的热力学和动力学[J]. 王军涛,徐芳. 华中师范大学学报(自然科学版). 2014(03)
[2]吸附温度对MgAl金属氧化物微观结构和吸附Cr（VI）性能的影响[J]. 徐理华,曾虹燕,廖梦尘,徐圣,张治青,李巧. 无机材料学报. 2014(05)
[3]Mg/Al水滑石微波共沉淀法合成及其对BrO3-吸附性能的研究[J]. 钟琼,李欢. 环境科学. 2014(04)
[4]复合金属氧化物催化材料及其可见光降解性能[J]. 李颖,项顼. 有色金属工程. 2014(01)
[5]水滑石基催化剂的合成及应用进展[J]. 余晓鹏,储伟. 天然气化工（C1化学与化工）. 2013(05)
[6]镁铝水滑石的制备与应用研究进展[J]. 朱清,印嘉佳,王金玉,翁渊达,孙蕾. 化工时刊. 2013(07)
[7]阴离子表面活性剂改性水滑石吸附硝基苯的特性研究[J]. 夏燕,朱润良,陶奇,刘汉阳. 环境科学. 2013(01)
[8]水滑石在PVC热稳定剂中的应用[J]. 石塚秀博,薛顺德. 塑料助剂. 2012(06)
[9]硫氰酸根在粒状镁铝复合氧化物上的吸附性能[J]. 王秀娟,王海增,孙宝维,韩文军. 环境科学. 2012(09)
[10]焙烧态镁铝铁类水滑石对磷酸根离子的吸附[J]. 印露,雷国元,李陈君,刘志军. 环境化学. 2012(07)
硕士论文
[1]类水滑石的合成及其负载金属的催化性能研究[D]. 曹涛.华东师范大学 2014
[2]层状双氢氧化物对含氧阴离子污染物的吸附性能与作用机制[D]. 林雅洁.浙江大学 2014
[3]类水滑石的合成及应用研究[D]. 喻芬.湖北工业大学 2013
[4]镁铝水滑石低温吸附脱除硫化氢的研究[D]. 张骄佼.昆明理工大学 2013
[5]即时合成水滑石处理废水的实验研究[D]. 段宇.华北电力大学 2013
[6]镁铝型类水滑石的制备及其对水中氟和重金属离子的去除性能研究[D]. 吉鸿飞.长安大学 2012
[7]镁铝水滑石的共沉淀法制备[D]. 田杰.西安电子科技大学 2009
本文编号：2953193
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