试析新型提锶离子筛的制备及研究

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1、天津大学硕士学位论文新型提锶离子筛的制备及研究姓名：颜庭政申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：王榕树1999.12.1本文报道了以多聚磷酸盐焦磷酸锡为前驱体，通过锶饱和及热力学重结晶制备提锶离子筛的方法。同时对锶的水化学性质、离子筛的表面性质及锶离子在固一液界面上的吸附交换行为和机理进行了新的探索。储9备提锶离子筛的工艺参数《如下：KP207浓度1．0mol／lSnCl．浓度1．0mol／lKP207：SnCl．(体积比)l：2煅烧温度～500℃煅烧时间2hr提锶机理为复杂的物理化学作用，初期吸附速率相当快，溶液中的大部分锶离子被除去，其后是缓慢的扩散控制。P—可一本文

2、的创新之处可归纳为：(1)离子筛在1．0M的硝酸介质中对锶离子具有很高的选择性和交换容量；(2)本文对筛效应产生的原因进行了探讨，认为一方面是经热力学重结晶后，有可能改变了固体交换剂的介电常数，使得锶离子与基体表面的亲和力增强，从而降低了锶离子与基体表面结合的能障；另一方面，墁堡妾i筵交换空穴的大小与锶离子的半径相同或十分相近，从而，带负电的空穴和阳离子之间将产生非常大的静电引力，肯定将会出现大的分离系数，也就产生了离子记忆现象。关键词锶的分离离子∥筛效应扩高放废彩吸附和变抉i哩AbstractAnewlyionicsievehasbeenpreparedfromasubst

3、ratesaturatedwithSPsolutionandfollowingbyaprocessofthermodynamicre-crystallization．Inthispaper,theaqueouschemistryofSr2+，theamphotericsurfaceoftheionicsieveandthebehaviorofSPatthesolid-liquidinterfacewfft'ediscussed．11拉technologicalparametersofitspreparationareasfollow：conccnlzationofK4P207

4、solution：I．Omol／lconcentrationofSnC!．solution：1．Omol／lK,P207：SnCh(volume)1：1calciningtemperature：～500"Ccalciningtime：2hrThemechanismofremovingstrontiumionsisacomplexphysics-chemis_Izyeffect．Theadsorptionrateisconsiderablyfastatthebee；iImmgofadsorption．witllagreatpartofstrontiumionsinasoluti

5、onbeingremovedandfollowedbyaslowdiffusionprocess．Theinnovationsinthethesislieintwopoints．Firstly,ThesievewasappliedtoremovalofstrontiumionfromasolutionthatWaspreparedinthelab，anditWasshownfmmtheresultsofteststhatthesieveprocessesaspecificselectivityforS，iIltlle1．0mol／lHN03medium．Secondly,th

6、ereasonofsieveeffectisexploredinthiswork．Itisconsideredthat，ononehand，afterthermodynamicre-crystallization，thedielectricconstantofsolidexchangersisprobablychanged，whichstrengthensaffmitybetweenSPandsubstratesurface．andthenlowerstheenergybarrierofintegrationbetweenSPandsubstratesurface；oneth

7、eotherhand，theexchangecavitysizeofionicsieveofseparatingS，iscomparablewiththediameterofSP，thereby,thereisaverystrongelectrostaticforcebetweennegativecavityandpositiveionswhichleadstoionicmemory．Keywords：Separationofstrontiumion，Ionicsieve，Sieveeffect，HLL