铯钛复合氧化物的制备及离子交换性能研究
发布时间：2021-04-10 19:53
Cs是一种有优异的化学性质和物理性质的稀有碱金属,在技术的快速发展的背景下具有广泛的应用前景。近年来,研究和应用越来越受到重视。迄今为止,含铯放射性废水和盐水的铯提取物主要包括多价金属磷酸盐,杂多酸盐,复合离子交换材料,金属亚铁氰化物和不溶性铁氰化物,钛硅化合物,天然沸石和人造沸石。本文主要是研究用高温固相法和溶胶-凝胶法制备一种具有纳米结构的铯钛复合氧化物用来选择吸附、分离、提纯Cs+,并对其结构形貌等进行分析表征,研究其Cs+的离子交换性能。论文首先用溶胶-凝胶法制备铯离子筛。通过多组单因素实验以及正交试验确定最佳实验条件,通过实验得到制备凝胶的适宜条件是铯钛摩尔比为1:1.5、搅拌时间约2h、45℃恒温干燥、焙烧温度为800℃;在此条件下制备出的离子筛的XRD图与标准图比较,基本一致。然后水洗并酸改型,并计算水洗损失率及酸改型浸出率,其水洗损失率为30%～40%,确定其耐酸性,得到酸改的最佳酸摩尔浓度是0.1mol/L,在此酸浓度下浸出率最高为72（wt）%。最后通过X射线衍射得到XRD图和SEM电镜图进行表征分析,得出该物质为类珊瑚状...
【文章来源】：青岛科技大学山东省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
用磷钼酸铵提取铷、铯工艺流程
铯钛复合氧化物的制备及离子交换性能研究101.溶剂萃取法提铷、铯流程图图1-3溶剂萃取法提铷、铯流程图Figure1-3rocessdiagramforextractingRb+andCs+对于从溶液中分离铯离子的方法已有几十年的研究历史。无机离子交换法由于工艺简单，对目的元素的选择性好而且易于实现工业化越来越受研究者们的重视。由于大多数无机离子交换剂存在机械强度不高，成型困难等问题，制约了它们在提取分离铯离子的进一步应用和发展。针对无机离子交换剂出现的问题，科研人员提出了一些建议。目前针对无机离子交换材料的发展大概有3个方向：1.使用对铯离子选择性高并且吸附容量大的天然离子交换剂,且热稳定性高、机械强度好。2.通过化学处理的方法提高天然无机离子交换材料对铯的选择性吸附性能以及饱和交换容量，主要是通过改变结构来提高材料性能。3.在原有无机离子交换剂的基础上制备复合型的无机离子交换材料以克服原有材料在某些方面的不足。
青岛科技大学研究生学位论文111.3离子筛的研究进展离子交换吸附剂顾名思义，即以吸附剂为交换介质，以离子交换的形式，将目标离子提取出来，而不吸附其它离子，再通过其他洗液将吸附剂中的离子置换出来，便完成目的，因此合成吸附剂成为该方法的关键点。1.3.1离子筛的制备离子筛的一般制备过程可分为以下步骤：第一步是合成固体状态离子筛基体，该基体具有离子的交换位置；第二步是吸附，待吸附的离子嵌入到基体的空位中；第三步是固位，被吸附的离子与基体形成稳定的物质；第四步是分离，在合适条件下，将吸附的离子从基体中抽出。图1-4离子筛制备过程的示意图引入以Cs+为例Figure1-4SchematicdiagramofthepreparationprocessoftheionsieveIntroducingCs+asanexample1.3.1.1固相反应法（1）高温固相法
【参考文献】：
期刊论文
[1]溶剂萃取法从卤水中提取铷、铯研究进展[J]. 陈尚清,石健,史振,李珑,余晓平,郭亚飞,王士强,邓天龙. 盐科学与化工. 2017(06)
[2]基于不同洗脱剂的单斜晶系钛基锂离子筛的制备及其吸附性能[J]. 纪志永,王妮,袁俊生,杨凤娟,刘晓杰,杨尚志,王小壮. 材料导报. 2016(24)
[3]钨掺杂的提铯离子筛的制备及离子交换性能研究[J]. 熊亮萍,古梅,吕开. 原子能科学技术. 2016(06)
[4]不同镍钴锰比对xLi2MnO3-（1-x）LiMO2正极材料的结构和电化学性能的影响[J]. 彭继明,陈玉华,刘世成,胡思江,王红强,李庆余. 化工学报. 2016(07)
[5]元素的“金属性”辨析——从“碱金属与水反应”实验说起[J]. 李汉清. 教学月刊·中学版（教学参考）. 2014(06)
[6]锂离子筛前驱体Li4Mn5O12的制备及性能研究[J]. 许惠,陈昌国,宋应华. 无机材料学报. 2013(07)
[7]微波烧结法制备Cu-W-Ni-C电触头材料[J]. 张海峰,陈明军,孙哲,陈斌,陈平. 粉末冶金工业. 2012(06)
[8]三维有序大孔锂离子筛的制备及其交换性能研究[J]. 董殿权,毕参参,李晶,胡哓瑜,林润雄. 无机化学学报. 2012(07)
[9]软模板法合成纳米材料的研究进展[J]. 阮秀,董磊,于晶,于良民,杨玉臻. 材料导报. 2012(01)
[10]三维有序大孔尖晶石型Li1.6Mn1.6O4的制备及锂离子筛吸附特性[J]. 陆红岩,杨立新,邬赛祥,张令君,周礼,刘肖丽. 高等学校化学学报. 2011(10)
硕士论文
[1]铯离子筛的制备及性能研究[D]. 王泽营.青岛科技大学 2019
[2]掺杂型锂离子筛的制备及性能研究[D]. 王永顺.青岛科技大学 2017
[3]Li+,Na+部分取代Cs+激发铝硅酸盐聚合物陶瓷化机制和热学性能[D]. 尤锦松.哈尔滨工业大学 2015
[4]双模板法离子筛H4Mn5-xZrxO12（x=02）的合成及对Li+的选择性交换[D]. 朱晓龙.青岛科技大学 2013
[5]MnO2·0.5H2O型锂离子筛的合成及其在盐湖卤水中的应用[D]. 周定方.中南大学 2012
[6]重稀有碱金属铷、铯配合物的合成与晶体结构研究[D]. 王修杭.陕西师范大学 2007
本文编号：3130242
【文章来源】：青岛科技大学山东省
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
用磷钼酸铵提取铷、铯工艺流程
铯钛复合氧化物的制备及离子交换性能研究101.溶剂萃取法提铷、铯流程图图1-3溶剂萃取法提铷、铯流程图Figure1-3rocessdiagramforextractingRb+andCs+对于从溶液中分离铯离子的方法已有几十年的研究历史。无机离子交换法由于工艺简单，对目的元素的选择性好而且易于实现工业化越来越受研究者们的重视。由于大多数无机离子交换剂存在机械强度不高，成型困难等问题，制约了它们在提取分离铯离子的进一步应用和发展。针对无机离子交换剂出现的问题，科研人员提出了一些建议。目前针对无机离子交换材料的发展大概有3个方向：1.使用对铯离子选择性高并且吸附容量大的天然离子交换剂,且热稳定性高、机械强度好。2.通过化学处理的方法提高天然无机离子交换材料对铯的选择性吸附性能以及饱和交换容量，主要是通过改变结构来提高材料性能。3.在原有无机离子交换剂的基础上制备复合型的无机离子交换材料以克服原有材料在某些方面的不足。
青岛科技大学研究生学位论文111.3离子筛的研究进展离子交换吸附剂顾名思义，即以吸附剂为交换介质，以离子交换的形式，将目标离子提取出来，而不吸附其它离子，再通过其他洗液将吸附剂中的离子置换出来，便完成目的，因此合成吸附剂成为该方法的关键点。1.3.1离子筛的制备离子筛的一般制备过程可分为以下步骤：第一步是合成固体状态离子筛基体，该基体具有离子的交换位置；第二步是吸附，待吸附的离子嵌入到基体的空位中；第三步是固位，被吸附的离子与基体形成稳定的物质；第四步是分离，在合适条件下，将吸附的离子从基体中抽出。图1-4离子筛制备过程的示意图引入以Cs+为例Figure1-4SchematicdiagramofthepreparationprocessoftheionsieveIntroducingCs+asanexample1.3.1.1固相反应法（1）高温固相法
【参考文献】：
期刊论文
[1]溶剂萃取法从卤水中提取铷、铯研究进展[J]. 陈尚清,石健,史振,李珑,余晓平,郭亚飞,王士强,邓天龙. 盐科学与化工. 2017(06)
[2]基于不同洗脱剂的单斜晶系钛基锂离子筛的制备及其吸附性能[J]. 纪志永,王妮,袁俊生,杨凤娟,刘晓杰,杨尚志,王小壮. 材料导报. 2016(24)
[3]钨掺杂的提铯离子筛的制备及离子交换性能研究[J]. 熊亮萍,古梅,吕开. 原子能科学技术. 2016(06)
[4]不同镍钴锰比对xLi2MnO3-（1-x）LiMO2正极材料的结构和电化学性能的影响[J]. 彭继明,陈玉华,刘世成,胡思江,王红强,李庆余. 化工学报. 2016(07)
[5]元素的“金属性”辨析——从“碱金属与水反应”实验说起[J]. 李汉清. 教学月刊·中学版（教学参考）. 2014(06)
[6]锂离子筛前驱体Li4Mn5O12的制备及性能研究[J]. 许惠,陈昌国,宋应华. 无机材料学报. 2013(07)
[7]微波烧结法制备Cu-W-Ni-C电触头材料[J]. 张海峰,陈明军,孙哲,陈斌,陈平. 粉末冶金工业. 2012(06)
[8]三维有序大孔锂离子筛的制备及其交换性能研究[J]. 董殿权,毕参参,李晶,胡哓瑜,林润雄. 无机化学学报. 2012(07)
[9]软模板法合成纳米材料的研究进展[J]. 阮秀,董磊,于晶,于良民,杨玉臻. 材料导报. 2012(01)
[10]三维有序大孔尖晶石型Li1.6Mn1.6O4的制备及锂离子筛吸附特性[J]. 陆红岩,杨立新,邬赛祥,张令君,周礼,刘肖丽. 高等学校化学学报. 2011(10)
硕士论文
[1]铯离子筛的制备及性能研究[D]. 王泽营.青岛科技大学 2019
[2]掺杂型锂离子筛的制备及性能研究[D]. 王永顺.青岛科技大学 2017
[3]Li+,Na+部分取代Cs+激发铝硅酸盐聚合物陶瓷化机制和热学性能[D]. 尤锦松.哈尔滨工业大学 2015
[4]双模板法离子筛H4Mn5-xZrxO12（x=02）的合成及对Li+的选择性交换[D]. 朱晓龙.青岛科技大学 2013
[5]MnO2·0.5H2O型锂离子筛的合成及其在盐湖卤水中的应用[D]. 周定方.中南大学 2012
[6]重稀有碱金属铷、铯配合物的合成与晶体结构研究[D]. 王修杭.陕西师范大学 2007
本文编号：3130242
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3130242.html
最近更新
教材专著
