| 层状金属硫属化物对水中锌的离子交换性能研究 |
| |
| 引用本文： | 李建荣,付明来.层状金属硫属化物对水中锌的离子交换性能研究[J].环境科学学报,2015,35(4):1040-1047. |
| |
| 作者姓名： | 李建荣 付明来 |
| |
| 作者单位： | 1. 中国科学院城市环境研究所城市污染物转化重点实验室,厦门361021;中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室,福州350002;中国科学院大学,北京100049
2. 中国科学院城市环境研究所城市污染物转化重点实验室,厦门,361021 |
| |
| 基金项目： | 国家自然科学基金(No. 51278481);厦门市重大科技计划(平台)项目(No. 3502Z20131018);中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室开放基金 |
| |
| 摘 要： | 通过水热反应制备的层状金属硫属化物K1.9Mn0.95Sn2.02S6(KMS),对水中Zn2+具有良好的吸附性能.采用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)和能谱仪(EDS)等手段表征了KMS吸附前后的结构、化学组成和微观形貌.Zn2+与K+发生离子交换后,会与硫产生共价键作用而被吸附,材料的层间距由0.851 nm变为1.123 nm.化学吸附导致吸附后的KMS表面会变得粗糙.考察了p H、反应时间、初始浓度、反应温度和共存离子等因素对KMS吸附Zn2+的影响.在p H=3~6之间,溶液的p H对吸附量没有明显影响.在不同温度下,动力学数据符合准二级动力学模型,而且速率控制步骤主要由液膜扩散控制.吸附过程的活化能为40.24 k J·mol-1.在10℃、25℃和40℃下,KMS对Zn2+的最大吸附量分别是:111.67 mg·g-1、142.91 mg·g-1和161.02 mg·g-1.Langmuir等温吸附模型可以用来描述吸附平衡过程.碱金属和碱土金属离子对Zn2+去除率的影响较小,影响顺序是Ca2+Mg2+Na+,而重金属离子对Zn2+的去除影响较大,影响顺序是Cd2+Pb2+Cu2+Ni2+.离子交换后的KMS不会再释放出Zn2+,可以作为一种永久储存重金属的废弃物.
|
| 关 键 词： | 金属硫属化物 离子交换 锌离子 动力学 等温模型 |
| 收稿时间： | 2014/5/18 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2014/8/11 0:00:00 |
Ion exchange property of layered metal chalcogenide for Zn2+ removal in water |
| |
| LI Jianrong and FU Minglai.Ion exchange property of layered metal chalcogenide for Zn2+ removal in water[J].Acta Scientiae Circumstantiae,2015,35(4):1040-1047. |
| |
| Authors: | LI Jianrong and FU Minglai |
| |
| Institution: | 1. Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences, Key Laboratory of Urban Pollutant Conversion, Xiamen 361021;2. State Key Laboratory of Structural Chemistry, Fujian Institute of Research on the Structure of Matter, Chinese Academy of Sciences, Fuzhou 350002;3. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049;Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences, Key Laboratory of Urban Pollutant Conversion, Xiamen 361021 |
| |
| Abstract: | |
| |
| Keywords: | metal chalcogenide ion exchange Zn2+ kinetics isothermal model |
| 本文献已被 CNKI 万方数据 等数据库收录！ |
| 点击此处可从《环境科学学报》浏览原始摘要信息 |
| 点击此处可从《环境科学学报》下载免费的PDF全文 |
|
