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摘要:将热塑性魔芋葡甘聚糖挤塑造粒并对其进行羧基化和负载镧[La(III)]改性,制备了柱形粒状载 La(III)热塑性魔芋葡甘聚糖吸附材料(ATDKGM - La)。研究了 pH 值、氟离子初始浓度以及反应温度等对吸附材料的氟离子吸附效果的影响,并对其载镧及吸附机理进行了分析。结果表明:ATDKGM - La 对氟离子的吸附符合 Langmuir 等温吸附模型,最大吸附量达36.23 mg/ g,ATDKGM - La 吸附氟是自发且吸热过程;La 通过与钠离子发生交换而被负载热塑性魔芋葡甘聚糖(ATDKGM)上,ATDKGM - La 的除氟机理是氟离子(F -)与氢氧根(OH -)的离子交换作用。...
[专利] 发明专利 CN201510683828.6
西南科技大学 2016-02-17
摘要:本发明公开了一种皮胶原/海藻酸钠多孔凝胶球重金属吸附剂的制备方法。它是将废弃皮革水洗除杂,粉碎,过筛;将废皮革粉浸泡于NaOH溶液中,于50~70℃,搅拌5~10h后得到皮胶原溶液;取致孔剂按重量份配比加水超声溶解,加入到皮胶原溶液中,搅拌0.5h后,加入海藻酸钠,搅拌4~10h,制得皮胶原/海藻酸钠共混溶胶;用注射器以60mL/h的流速,将皮胶原/海藻酸钠共混溶胶步滴入到酸性溶液中,匀速搅拌,过滤后用超纯水洗至中性,干燥10~12h而得到的。本发明制备过程简单、成本低、可多次再生使用、废弃后可降解,有良好的推广应用前景。
[硕士论文] 颜廷松
材料科学与工程 西南科技大学 2017(学位年度)
摘要:针对陆地铀资源不足且从海水中提铀难度较大的关键技术问题,本论文以盐湖铀资源开发为目标,选择富含胶原纤维且价格低廉的制革废弃边角料为原料,分别采用了水解、水热以及固化鞣酸等方法制备了三种吸附材料,系统研究了皮胶原基吸附剂对U(VI)的静态吸附特性和吸附机理,并模拟研究了盐湖高盐度环境对吸附性能的影响及脱附再生性能。结果表明:
  1、碱活化水解皮革(AALW)的最佳制备条件为:皮革大小(0.25cm的正方颗粒);NaOH浓度(0.075mol/L);水解温度(50oC);水解时间(4h)。AALW对U(VI)的最佳吸附pH为5。AALW吸附U(VI)的等温线与Langmuir方程更加吻合,拟合得到最大吸附量为163.67mg/g。其动力学更切合准二级动力学模型,吸附达到平衡所需时间为240min。吸附过程中一部分U(VI)与碱活化负载的Na+进行离子交换;另一部分U(VI)则与皮革上的活性官能团发生配位络合。
  2、皮革水热炭(HLW)对U(VI)的吸附受pH影响显著,在pH为5时可达最佳。HLW对U(VI)的吸附等温线更切合Freundlich方程,其动力学更符合准二级动力学模型,吸附达到平衡所需时间为240min。在吸附过程中,水热过程生成的含氧官能团等通过配位络合和静电吸引将UO22+成功吸附到HLW上。
  3、海绵皮(SLW)的最佳制备条件为:鞣酸质量分数(2%)、水解皮革投料量(1.25g)、水热温度(140℃)、水热时间(1.5h)。海绵皮吸附U(VI)受溶液pH影响显著,在pH为5时达到最优吸附性能。海绵皮对U(VI)的吸附等温线更切合Freundlich方程,其动力学更符合准二级动力学模型,吸附达平衡所需时间为1080min。在吸附过程中,改性皮革表面富含的酚羟基以及皮革本身含有的氨基、羧基等活性官能团对U(VI)都具有很高的的吸附亲和力,能通过配位络合实现对U(VI)的吸附。
  4、在模拟盐湖高盐度、极低浓度U(VI)(其中铀浓度为800ug/L)的环境下,三种吸附剂中均对铀体现出较高吸附率,其中AALW对U(VI)的吸附性能随着HCO3-浓度的升高而有所减弱。在七元共存金属离子溶液的吸附实验中,AALW、HLW及SLW对 U(VI)的都具有较高的选择性,其对U(VI)的吸附率分别为55%、45%及85%,远高于其它金属离子。
  5、当AALW循环到第四次吸附时,其吸附率降到52%;而AALW的解析率均可达90%,具有良好的脱附性能。酸性洗脱剂由于酸改性作用,在多次循环吸附过程中,HLW吸附率没有下降反而有所上升。SLW经五次吸附-脱附循环后,其吸附率仍可达90%以上。
  综上所述,改性皮胶原生物质吸附材料对U(VI)具有较好的吸附效果,且三种改性方法简单易行,对从盐湖中铀的富集提取具有一定的参考作用。
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