ATP纳米纤维复合材料制备及对Cr(VI)的去除性能.pdf

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1、第44卷第2期应用化工Vo1．44No．22015年2月AppliedChemicallndusny．Feb．2015nZVI／PANI／ATP纳米纤维复合材料制备及对Cr(VI)的去除性能李春雷，徐惠，张宝骞，唐进，张永豹(州删l=：大学彳I化r：院，谢、H730050)摘要：采用原位聚合法合成了硝酸掺杂的纳米零价铁／聚苯胺／凹凸棒黏土(nZVI／PANI／ATP)纳米纤维复合材料，用于去除废水中的cr(VI)。考察了投料质量、吸附时间和pH值对其吸附性能的影响，对吸附过程进行了动力学和热力学分析。结果表明，PANIJATP表面负载

2、纳米零价铁(nZVI)，解决了nZVI颗粒的团聚及在处理cr(VI)时容易被腐蚀和钝化的问题。复合材料制备过程中Fe、An和ATP的质量比为0．74：1：4时，所制备的材料吸附容量达到87．95mg／g，nZ~I／PANI／ATP复合材料对cI(V1)的吸附符合准二级动力学模型，吸附为化学吸附关键词：纳米零价铁；nZVI／PANI／ATP纳米纤维复合材料；六价铬离子中图分类号：TQ0；TQ01；TQ02文献标识码：A文章编号：1671—3206(2015)02—0227—04PreparationofnZVI／PANI／ATPnano

3、fibercompositesandstudyforremovalofCr(VI)LIChun—lei，XUHui，ZHANGBao—qian，TANGJin，ZHANGYong—bao(CollegeofPetrochemicalTechnology，LanzhouUniversityofTechnology，Lanzhou730050，China)Abstract：Nanometerzerovalentiron／polyani1ine／attapulgite(nZVI／PANI／ATP)dopedwithhydrochlo—ric

4、acidwerepreparedbyinsitupolymerizationmethodandusedforremovalofCr(VI)．l'heeffectsofthemassratioofthenanocompositetotheaqueoussolution，thequalityofthenZVI／PANI／AFPnanofibm’composite，adsorptivetimeaswellaspHvalueinthesolutionontheadsorptiveperformanceotnZVI／PA—NI／ATPnanof

5、ibercompositewereinvestigated．Tilel‘esultsindicatedthattheeffectoftheanticorrosivepropertiesandelectricalconductivityofPANIonthesurfaceofthenZVIparticlesfortheremovalofCl(VI)wasstudied，settlingtheproblemofaggregationandeasy—corrodingofnZVIparticles．Themassratio0fFe．Anan

6、dATPinthismatm’ialwas0．74：1：4．theadsorptioncapacityachieved87．95mg／g．Fhead—sorptionkineticsfollowspseudo—second—ordermodelanditisachemicaladsorptionprocess．Keywords：nanometei’zeroV8lentiron；nZVI／PANI／ATPnanofibercomposite；CI’(VI)近年来，将纳米零价铁(nZVI)用于环境污染的重要意义‘。许多工作致力于研究零价铁

7、在地下治理是一种新的污染控制技术j。nZVI的比表面水反应渗透墙中的应用，然而很少有研究报道利用积是铁粉的几十倍之多，这使得纳米铁材料具有优有机物覆盖在零价铁表面来提高其吸附性能。良的表面吸附能力和较高的化学反应活性，对污染聚苯胺(PANI)是一种新型导电高分子材料，分物的去除率大大高于普通铁粉。nZVI能够处理多子中含有大量的氨基和亚胺基功能基团，这些胺基种污染物，其对于重金属离子、硝酸盐、铬酸盐及多及亚胺基还具有还原性，它们对重金属离子具有良种有机污染物均具有还原转化能力。由于nZVI好的络合作用，还可与一些氧化电位较高的重金粒子

8、易团聚且表面容易氧化使反应活性降低，阻碍属离子如Cr(VI)发生氧化还原反应吸附。凹凸了其在实际中的使用。因此，解决nZVI颗粒团聚棒黏土(ATP)是一种八面体层状镁铝硅酸盐矿物，和表面氧化问题对于提高ZVI粒子的还原效