插層膨潤土復合材料制備及其對鈾(Ⅵ)的吸附性能研究.pdf

1、核能的廣泛應用，對鈾礦需求大大增加，鈾礦生產中產生了大量的低濃度含鈾放射性廢水，對生態(tài)環(huán)境構成不可忽略的威脅?，F(xiàn)有的鈾處理材料存在吸附容量小，不易分離等缺點，因此尋找新型吸附材料處理含鈾廢水的研究成為近年來科研熱點。作者以膨潤土為基體，殼聚糖、羥基鐵為插層材料，分別制備了殼聚糖插層膨潤土（CS-Bent）和羥基鐵插層膨潤土（OH-Fe-Bent）兩種復合材料。試驗考察了pH值、U(VI)的初始濃度、反應溫度、吸附接觸室時間等對兩種材料分

2、別去除U(VI)效果的影響。同時對兩種材料的吸附過程采用動力學和熱力學模型進行擬合，并通過X-射線衍射(XRD)、掃描電鏡（SEM）、傅里葉變換紅外光譜（FTIR）等手段分析兩種不同材料的吸附機制。試驗結果如下：
　　當溫度為25℃時，CS-Bent吸附U(VI)的最佳pH為6，當投加CS-Bent的濃度為1.6 g﹒L-1，U(VI)初始濃度為10mg﹒L-1時， CS-Bent對U(VI)的去除率可達97.97％，吸附平衡時間

3、為60min。采用的Langmuir等溫吸附模型和準二級動力學模型（r2=1）均可較好地模擬其吸附過程，擬合得出的理論吸附容量可達59.52mg﹒g-1。XRD分析表明殼聚糖已經成功插入膨潤土層間， FTIR、SEM分析表明CS-Bent成功吸附U(VI)。以 HCl溶液作為解吸液，經過5次解吸后去除率仍有90%以上，表明CS-Bent可再生，具有較好的重復利用性。
　　當溫度為15℃，OH-Fe-Bent吸附U(VI)的最佳pH

4、為4，當投加OH-Fe-Bent的濃度為0.8g﹒L-1時，U(VI)初始濃度為10 mg﹒L-1時，OH-Fe-Bent對U(VI)的去除率達到99.55%，吸附平衡時間為90min。采用的 Langmuir等溫吸附模型和準二級動力學模型（r2=1）均可較好地模擬其吸附過程，擬合得出的理論吸附量可達97.09mg﹒g-1且OH-Fe-Bent對U(VI)是單分子層吸附。FTIR、SEM分析表明OH-Fe-Bent吸附U(VI)后自身結