试析重金属离子在累托石上的吸附性能研究

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1、分类号：!!!!!．!密级：单位代码：]Q呈曼鱼学号9竺!!!!塑!!?仑肥工学火警HefeiUniversityofTechnology硕士学位论文MASTERDISERTATIoN论文题目：重金属离子在累托石上的吸附性能研究学位类别：学历硕-J：岸T僦、化学T艺(程领域)化字艺作者姓名：常朋朋导师姓名：于攀竺警孥完成时间：2007年5月重金属离子在累托石上的吸附性能研究摘要累托石是一种罕见的间层粘土矿物，由类云母层和类蒙脱石层(1：1)交替堆垛而成。本文对累托五进行了表征，用电位滴定借助FtTEQL软件

2、模拟出了累托石的表面位分布．以重金属离子Th(W)和Ni(II)为代表，研究了累托石的吸附性能．考察了pH、离子强度、富啡酸(FA)，胡敏酸(HA)、温度等因素对累托石吸附性能的影响．用gEM，FT-IR，XPS等现代分析手段分析了重金属离子与累托石上的相互作用．对吸附机理做了试探性的解释。实验结果表明，累托石表面主要含有离子交换位-=XNa和两性羟基表面位；-SOH．钠基累托石对重金属离子具有较强的吸附能力，其无机改性样品铝交联累托石在吸附高浓度重金属离子方面具有优势。累托石对Th(IV)和Ni(II)的

3、吸附率随体系pH的增大而提高，随体系离子强度的增大而降低。土壤提取物FA／I--IA对累托石吸附性能的影响随金属离子种类的不同而不同，在不同的pH区段影响不同。重金属离子在累托石上的吸附等温线符合Langmuir或Freundlich等温式。Th(IV)和Ni(II)在累托石上的吸附热力学参数(△H。，ASo和△Go)的计算结果表明，在本实验条件下Th(IV)和Ni(II)在累托石上的吸附是个自发的、反应限度很大的过程．表面络合和离子交换是重金属离子在累托石上的主要吸附机理。关键词：累托石；吸附；pH；热力

4、学；机理StudyonSorptionBehaviorofHeavyMetalIonsonRectoriteAbstraetRectoriteisakindofuncommonnaturalclaythatisrepresentedbyregular(1：1)stackingofmica·likelayersandmontmorillonite·likelayers．Inthispaperrectoritewascharacterizedanditssurfacesitesdistributionwasde

5、terminedbyFITEQLusingpotentiometrictitration．SorptionbehaviorofrectoritewithTh(IV)andNi(II)assorbateswasstudiedunderambientconditionsbyusingabatchtechnique．EffectofmediumpH，ionicstrength，soilhumicacid(HA)andfulvicacid(FA)，temperatureoilmetalionssorptionwer

6、einvestigated．InstrumentssuchasSEM，FT-IR，XPSwereusedtostudythereactionbetweenmetalionsandrectorite．Aninterpretationfortheresultswasattempted．Theresultsofthispapershowedthatcationexchangesite--XNaandamphoterichydroxylsite=SOHwerethemainsurfacesitesofrectori

7、te．Na·rectoritehadgoodsorptionabilitytoheavymetalions，anditsinorganicmodifiedsampleAI·crosslinkedrectoritehasadvantagethanNa-rectoriteintreatinghighconcentrationmetalions．SorptionofTh(IV)andNi(II)increasedwithincreasingpHanddecreasingionicstrength．Theinflu

8、enceofsoilHA／FAonsorptionofmetalionvariedwithmetalionandpH．SorptionisothermsofmetalionsonrectoritewerefollowedLangmuirorFreundlichisotherm．Thethermodynamicparameters(AHo，ASoandAGo)forTh(IV)andNi(II)sorptionon