导读:本文包含了核壳型吸附剂论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:吸附剂,磁性,纳米,结构,金霉素,氧化锆,甲烷。
核壳型吸附剂论文文献综述
张游[1](2018)在《磁性核壳型砷吸附剂的制备及其除砷性能研究》一文中研究指出自然灾害和人类活动都会导致砷的释放及污染,砷污染、砷中毒事件时有发生。为避免砷对人体造成危害,研究人员做了许多研究希望去除水中的砷。目前吸附法是除砷的较好选择之一,而现有除砷吸附剂的吸附量和分离再生性能均不如人意。故本研究中以Fe3O4为磁性内核,Zr O2为外层吸附材料制备磁性核壳型砷吸附剂,并研究吸附剂的除砷性能及其再生性能,以提高吸附剂的吸附性能和分离再生性能。以氯化铁为铁源、无水乙酸钠为助剂、乙二醇为溶剂,利用溶剂热法合成Fe3O4磁核,并对其进行了TEM、SEM和BET等测试;随后,确定了制备砷吸附剂Fe3O4@Zr O2时的各物料摩尔比:正丁醇锆:PEG-2000:TMAOH:无水乙醇=1.1:0.1:3.8:610;之后确定了制备砷吸附剂Fe3O4@Si O2@Zr O2时硅包覆过程中的物料摩尔比:TEOS:PEG-2000:TMAOH:无水乙醇=2.69:0.1:0.95:548,以及锆包覆过程中的物料摩尔比:正丁醇锆:PEG-2000:TMAOH:无水乙醇=1.1:0.1:3.8:404;最终确定了磁性核壳型砷吸附剂的制备条件。采用叁种等温吸附模型:Langmuir模型、Freundlich模型及Redlich-Peterson模型,对不同砷吸附剂等温吸附五价砷和叁价砷的试验数据进行拟合。结果表明,D-1对五价砷和叁价砷的最大吸附量分别为22.37mg/g和13.73mg/g,D-2对五价砷和叁价砷的最大吸附量分别为35.69mg/g和16.93mg/g;S-1对五价砷和叁价砷的最大吸附量分别为24.30mg/g和12.96mg/g,S-2对五价砷和叁价砷的最大吸附量分别为30.22mg/g和14.91mg/g。吸附过程以化学吸附为主,不是理想的单层均匀吸附。酸性条件下吸附效果较好;氯离子基本不会对吸附过程产生影响;硫酸根和磷酸根对砷的去除有明显影响。以某矿井废水为例,利用制备吸附剂开展实际砷污染废水处理研究,结果表明吸附剂可有效去除水中砷。吸附剂S-2可将废水中的总砷由0.710mg/L降至0.090mg/L,去除率达到87.32%,达到城镇污水处理厂污染物排放标准中对总砷的限定值。以氢氧化钠为再生试剂,五次吸附再生后,吸附剂对实际含砷水的去除率为81.69%,吸附剂再生性能优良。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2018-05-01)
张亚慧[2](2017)在《海藻酸盐核壳微球吸附剂的构建及其性能研究》一文中研究指出铀矿加工过程中产生含有铀、锶、氟废水会对水生生物以及人体造成严重危害,废水中铀、锶、氟的去除方法和材料的研究具有重要意义。与其他去除方法相比,吸附法由于其工艺简单、费用低等优点受到广泛的关注。但目前已被报道的吸附剂存在较多缺点,如较低吸附量和回收处理困难等。因此,开发一种环境友好、去除效率高的吸附剂是亟待解决的问题。本课题在核能开发专项的资助下,采用同轴电喷技术构建了海藻酸盐核壳微球吸附剂,研究其对铀、锶、氟离子的吸附以及吸附机理,主要内容如下:1、以环境友好的海藻酸钠和凹凸棒粘土为材料,以无水氯化钙为交联剂,采用同轴电喷技术,构建一种海藻酸钙/凹凸棒粘土核壳微球吸附剂,对其铀吸附性能进行了系统的研究。结果表明,在pH为3、反应温度为328.15 K、U(Ⅵ)初始浓度为340 mg/L时,海藻酸钙/凹凸棒粘土核壳微球对U(Ⅵ)的饱和吸附容量为:199.345 mg/L。吸附过程符合线性Langmuir等温吸附模型及准二级动力学模型,且对铀的吸附过程是一个吸热、自发的过程。海藻酸钙/凹凸棒粘土核壳微球吸附材料循环利用4次后对铀的吸附量仍能达到16.682mg/g。海藻酸钙/凹凸棒粘土核壳微球吸附剂对铀的吸附机理为离子交换和静电吸引。2、以海藻酸钠和沸石为主要原料,合成一种海藻酸钙/沸石核壳微球吸附剂,系统探究了其对锶离子的吸附性能。结果表明,pH为4、反应温度为328.15 K、锶离子初始浓度为140 mg/L时,海藻酸钙/沸石核壳微球对锶的饱和吸附容量为:83.310 mg/g。海藻酸钙/沸石核壳微球对锶的吸附符合Freundlich吸附等温模型及准二级动力学模型且吸附过程是一个吸热、自发、熵增的过程。研究了不同锶离子浓度、填料高度、流速对海藻酸钙/沸石核壳微球动态吸附锶离子的影响。结果表明,随着填料高度的增加,穿透时间和耗竭时间都将向后延迟,随着流速和初始锶离子浓度的增加,穿透时间和耗竭时间都将缩短。海藻酸钙/沸石核壳微球吸附剂经过叁次再生后,对锶离子的去除率可达到62.671%。海藻酸钙/沸石核壳微球吸附剂对锶的吸附机理为离子交换。3、运用同轴电喷的方法构建出一种海藻酸镧/Fe_3O_4磁性核壳微球吸附剂,系统研究了其对氟离子的静态吸附效果。结果表明,当pH为4、温度为298.15K、初始氟离子浓度为150mg/L、吸附时间为900min时,海藻酸镧/Fe_3O_4磁性核壳微球对氟离子的吸附量最大为66.284mg/g;共存离子为:Sr~(2+)、UO_2~(2+)、SO_4~(2-)、Cl~-、HCO_3~-、PO_4~(3-)浓度在0-20mg/L时对吸附剂吸附氟离子几乎没有影响。海藻酸镧/Fe_3O_4磁性核壳微球对氟离子的吸附符合Freundlich吸附等温模型及准二级动力学模型且对氟离子的吸附过程是一个放热、自发、熵增的过程。海藻酸镧/Fe_3O_4磁性核壳微球对氟离子的动态吸附结果表明:随着填料高度的增加,穿透时间和耗竭时间都将向后延迟,随着流速和初始锶离子浓度的增加,穿透时间和耗竭时间都将缩短。海藻酸镧/Fe_3O_4磁性核壳微球吸附剂重复利用叁次后,对氟离子的吸附量仍可达到17.592mg/g。海藻酸镧/Fe_3O_4磁性核壳微球对氟离子的吸附主要通过静电吸引和软硬酸碱作用。(本文来源于《西南科技大学》期刊2017-05-23)
陈湘玲[3](2017)在《钙基核壳型双功能催化剂和吸附剂的制备及其在甲烷水蒸气重整制氢和CO_2捕集中的应用》一文中研究指出吸附强化甲烷水蒸气重整制氢技术(SESMR)因具有工艺流程简单、热效率高、甲烷转化率和氢气纯度高等优势而受到关注。通过使用集"反应-吸附"于一体的双功能催化剂可以进一步强化SESMR过程。本文首先采用两步溶胶-凝胶法制备了一系列核壳型双功能催化剂CaO-Ca9Al6O18@Ca5Al6O14/Ni,并将其应用于SESMR中,重点研究了催化剂的结构-性能关系。结果表明,无论是活性、稳定性还是CaO利用率,核壳型双功能催化剂CaO-Ca9Al6O18@Ca5Al6O14/Ni都要明显优于均一型双功能催化剂Ni/CaO,这主要归功于惰性物质Ca9Al6O18和催化剂载体Ca5Al6O14的共同作用。在所研究的几种核壳型双功能催化剂中,CaO含量约13 wt%、核壳质量比为0.2的双功能催化剂在60个SESMR循环中表现出最佳稳定性且其CaO利用率接近100%。其次,制备了一系列具有不同CaO含量和不同核壳比的核壳型吸附剂,重点考察了制备方法、CaO含量以及吸附-再生条件对其CO2吸附性能的影响,结果发现采用两步溶胶-凝胶制备方法制备的吸附剂其性能优于其他方法制得的吸附剂,且以CaO-Ca9Al6O18为核的吸附剂(CaAl@Al-60,CaO实际含量约为26wt%)稳定性最好。此外,在苛刻的再生条件下,吸附剂的CO2吸附容量和稳定性均有所下降,但核壳型吸附剂的稳定性仍优于均一型吸附剂。最后,初步探讨了 Ca-Mg-Al叁元CaO基吸附剂的CO2吸附性能,结果表明与仅掺杂Al2O3的二元钙基吸附剂相比,其稳定性还有待提高。(本文来源于《华东理工大学》期刊2017-04-07)
石顺权,梁莎,杨家宽[4](2016)在《Fe_3O_4@SiO_2核壳结构磁性生物吸附剂对含砷废水的吸附研究》一文中研究指出砷是种危害巨大的重金属污染物,长期接触含砷物质可能引起器官损伤甚至致癌。近年来,化石燃料的燃烧、含砷矿物的开采以及含砷化学物质的过量使用等人类活动加剧了水体砷污染的形势~([1])。砷在水体中的存在形式十分复杂,受废水pH与氧化还原电位的影响较大,处理难度较大~([2])。传统的处理方法包括化学沉淀法、离子交换法以及吸附法等,但是这些方法均存在一定局限性,(本文来源于《第十叁届全国水处理化学大会暨海峡两岸水处理化学研讨会摘要集-S2生物法》期刊2016-04-22)
赖立[5](2015)在《功能化磁性核/壳结构Fe_3O_4@SiO_2纳米颗粒吸附剂制备及对水中污染物去除性能研究》一文中研究指出本研究立足于水体中污染物的去除和资源的回收,分别制备了具有核/壳结构的功能化纳米颗粒吸附剂用于水体中磷和抗生素的去除和再利用。首先,本研究用共沉淀法制备了形状均匀,粒径相近的磁铁矿纳米颗粒,并用表面包被的方法将SiO_2和水合金属氧化镧和水合氧化铝包被在了磁铁矿纳米颗粒的表面制备了具备核/壳结构的纳米颗粒吸附剂Fe-Si-La和Fe-Si-Al。根据XRD图像,本实验制备的磁铁矿具有良好的晶型。TEM图像清晰地显示了Fe-Si-La和Fe-Si-Al的核/壳结构,即核为具有赋予吸附剂磁性的纳米颗粒磁铁矿,壳为带有吸附位点的水和金属氧化物。Fe-Si-La和Fe-Si-Al的饱和磁化强度分别为51.27emu/g和56.00emu/g,可以完全保证材料在磁场下成功分离;Fe-Si-La和Fe-Si-Al的比表面积分别为47.73m~2/g和47.21m~2/g。然后,在探究Fe-Si-La和Fe-Si-Al的除磷方面性能方面,本研究重点探究了不同影响因素对其除磷性能的影响和解吸再生的性能。Fe-Si-La和Fe-Si-Al在25℃下的等温吸附数据相比Freundlich吸附模型更拟合与Langmuir吸附模型,Langmuir吸附模型下的最大吸附量分别为27.78mgP/g(R~2=0.995)和12.90mgP/g(R~2=0.995)。两种材料均能够快速高效的去除水中低浓度的磷污染,准二级模型可以良好的描述吸附动力学过程(R~2=0.999)。pH的变化对两种材料对磷的去除性能影响显着,随着pH从2到12,磷去除率呈现先增加后降低的趋势,Fe-Si-La和Fe-Si-Al的最适使用pH分别为5-12和5-9。在酸性条件下磷率降低的主要原因为表面水合金属氧化物的溶出,在碱性条件下造成磷去除率降低的主要原因为吸附质和吸附剂表面位点的络合反应受到抑制和氢氧根离子的竞争作用。在不同的共存离子存在的条件下,不同的共存离子对Fe-Si-La磷吸附造成抑制作用顺序由强到弱为:腐殖酸根>HCO_3~-≈SO_4~(2-)>NO_3~-≈Cl~-,对Fe-Si-Al磷吸附造成抑制作用的顺序由强到弱为HCO_3~->腐殖酸根>SO_4~(2-)>NO_3~-≈Cl~-。离子强度在0.001mol/L到1mol/L范围内的变化对Fe-Si-La及Fe-Si-Al磷吸附性能没有显着影响。Fe-Si-La和Fe-Si-Al在实际污水处理中最佳投量分别为0.2kg/ton和1.25kg/ton。使用HCl可以成功的对吸附剂已吸附的磷进行再生,在五循环的吸附-解吸-再生实验中,两种材料均可以保持稳定,高水平的吸附剂解吸效果。最后,本研究利用表面包被和金属离子嫁接的方法制备出了两种磁铁矿纳米颗粒吸附剂Fe-A-Ag和Fe-A-Al用于水中土霉素的去除,并探讨了土霉素初始浓度和接触时间对其土霉素去除性能的影响程度。Fe-A-Ag和Fe-A-Al对土霉素的最大吸附量分别是未嫁接金属离子的Fe-A的最大吸附量的33.66倍和4.91倍。Fe-A-Al可以在1小时内去除初始浓度为5mg/L的土霉素溶液中近35%的土霉素;Fe-A-Al在初始浓度为50mg/L的土霉素溶液下在8小时内材料可以去除近31%的土霉素。对Fe-A-Ag和Fe-A-Al土霉素去除的影响条件的探索为进一步优化磁性纳米颗粒磁铁矿提供了可能。(本文来源于《上海交通大学》期刊2015-12-01)
王懿萱,张娣,牛红云,孟昭福,蔡亚岐[6](2012)在《核壳式磁性碳纳米吸附剂的制备及其对水环境中金霉素的吸附研究》一文中研究指出采用水热法和热处理法制备了高比表面积的核壳式磁性碳纳米吸附剂(Fe3C/Fe@C).该吸附剂具有强磁性内核和石墨碳外壳.考察了Fe3C/Fe@C对水环境中金霉素(CTC)的去除能力.结果表明,Fe3C/Fe@C对CTC表现出极强的吸附性能,其吸附行为符合准二级动力学模型,24 h内吸附达到平衡.CTC的吸附能力随溶液pH(3.5~7.5)的增加而增加,但当pH在7.5~8.5时吸附能力下降.CTC的吸附随溶液温度的增加而降低,随离子强度的增加而增加.溶液中共存腐殖酸浓度为10~50mg.L-1时,CTC的吸附仅降低了10%~20%.在最佳条件下(pH=7.5,T=293 K),由Langmuir吸附模型拟合的CTC最大吸附容量为909 mg.g-1,该吸附容量远大于沉积物和矿物对CTC的吸附.吸附CTC后的Fe3C/Fe@C在磁场作用下可以快速从水样中收集,便于进一步处理,避免对环境的二次污染.这些结果表明,Fe3C/Fe@C可作为水环境中四环素类抗生素去除的一种潜在的高效、绿色吸附剂.(本文来源于《环境科学》期刊2012年04期)
郑群雄,刘煌,徐小强,杜美霞[7](2012)在《羧基化核壳磁性纳米Fe_3O_4吸附剂的制备及对Cu~(2+)吸附性能》一文中研究指出在以共沉淀法制备的磁性纳米Fe3O4粒子(Magnetic nanoparticles,MNP)表面进行了化学修饰,制备了一种新型富含羧基功能团的核壳磁性纳米吸附剂(Carboxylic functionalized Fe3O4magnetic nanoparticles,CMNP).利用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线能量色散谱(EDS)、振动样品磁强计(VSM)、傅里叶变换红外光谱(FIIR)和热重分析仪(TGA)对CMNP的形貌、结构、化学组成和磁性能进行了表征,并考察了吸附剂对Cu2+的吸附性能,研究了溶液pH值、吸附时间和Cu2+初始浓度对吸附性能的影响.结果表明,羧基化核壳磁性纳米Fe3O4颗粒的平均粒径为15 nm,具有良好的超顺磁性,饱和磁化强度为41.84 A.m2/kg,在10 min中内可达到吸附平衡,在pH=7.0时吸附量最高,吸附等温数据符合Langmuir模型,饱和吸附量qm=43.48 mg/g.(本文来源于《高等学校化学学报》期刊2012年01期)
朱家骅,夏素兰[8](1997)在《薄壳型琼脂凝胶-染料亲和吸附剂制备及其特性》一文中研究指出薄壳型琼脂凝胶-染料亲和吸附剂制备及其特性朱家骅夏素兰(四川联合大学化工学院,成都610065)关键词蛋白质吸附剂流态化吸附平衡1引言目前生物产品分离与纯化操作费用占生产成本的70%以上,且过程耗时冗长成为制约生产的“瓶颈”,亟待突破[1,2]。最...(本文来源于《高校化学工程学报》期刊1997年03期)
核壳型吸附剂论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
铀矿加工过程中产生含有铀、锶、氟废水会对水生生物以及人体造成严重危害,废水中铀、锶、氟的去除方法和材料的研究具有重要意义。与其他去除方法相比,吸附法由于其工艺简单、费用低等优点受到广泛的关注。但目前已被报道的吸附剂存在较多缺点,如较低吸附量和回收处理困难等。因此,开发一种环境友好、去除效率高的吸附剂是亟待解决的问题。本课题在核能开发专项的资助下,采用同轴电喷技术构建了海藻酸盐核壳微球吸附剂,研究其对铀、锶、氟离子的吸附以及吸附机理,主要内容如下:1、以环境友好的海藻酸钠和凹凸棒粘土为材料,以无水氯化钙为交联剂,采用同轴电喷技术,构建一种海藻酸钙/凹凸棒粘土核壳微球吸附剂,对其铀吸附性能进行了系统的研究。结果表明,在pH为3、反应温度为328.15 K、U(Ⅵ)初始浓度为340 mg/L时,海藻酸钙/凹凸棒粘土核壳微球对U(Ⅵ)的饱和吸附容量为:199.345 mg/L。吸附过程符合线性Langmuir等温吸附模型及准二级动力学模型,且对铀的吸附过程是一个吸热、自发的过程。海藻酸钙/凹凸棒粘土核壳微球吸附材料循环利用4次后对铀的吸附量仍能达到16.682mg/g。海藻酸钙/凹凸棒粘土核壳微球吸附剂对铀的吸附机理为离子交换和静电吸引。2、以海藻酸钠和沸石为主要原料,合成一种海藻酸钙/沸石核壳微球吸附剂,系统探究了其对锶离子的吸附性能。结果表明,pH为4、反应温度为328.15 K、锶离子初始浓度为140 mg/L时,海藻酸钙/沸石核壳微球对锶的饱和吸附容量为:83.310 mg/g。海藻酸钙/沸石核壳微球对锶的吸附符合Freundlich吸附等温模型及准二级动力学模型且吸附过程是一个吸热、自发、熵增的过程。研究了不同锶离子浓度、填料高度、流速对海藻酸钙/沸石核壳微球动态吸附锶离子的影响。结果表明,随着填料高度的增加,穿透时间和耗竭时间都将向后延迟,随着流速和初始锶离子浓度的增加,穿透时间和耗竭时间都将缩短。海藻酸钙/沸石核壳微球吸附剂经过叁次再生后,对锶离子的去除率可达到62.671%。海藻酸钙/沸石核壳微球吸附剂对锶的吸附机理为离子交换。3、运用同轴电喷的方法构建出一种海藻酸镧/Fe_3O_4磁性核壳微球吸附剂,系统研究了其对氟离子的静态吸附效果。结果表明,当pH为4、温度为298.15K、初始氟离子浓度为150mg/L、吸附时间为900min时,海藻酸镧/Fe_3O_4磁性核壳微球对氟离子的吸附量最大为66.284mg/g;共存离子为:Sr~(2+)、UO_2~(2+)、SO_4~(2-)、Cl~-、HCO_3~-、PO_4~(3-)浓度在0-20mg/L时对吸附剂吸附氟离子几乎没有影响。海藻酸镧/Fe_3O_4磁性核壳微球对氟离子的吸附符合Freundlich吸附等温模型及准二级动力学模型且对氟离子的吸附过程是一个放热、自发、熵增的过程。海藻酸镧/Fe_3O_4磁性核壳微球对氟离子的动态吸附结果表明:随着填料高度的增加,穿透时间和耗竭时间都将向后延迟,随着流速和初始锶离子浓度的增加,穿透时间和耗竭时间都将缩短。海藻酸镧/Fe_3O_4磁性核壳微球吸附剂重复利用叁次后,对氟离子的吸附量仍可达到17.592mg/g。海藻酸镧/Fe_3O_4磁性核壳微球对氟离子的吸附主要通过静电吸引和软硬酸碱作用。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
核壳型吸附剂论文参考文献
[1].张游.磁性核壳型砷吸附剂的制备及其除砷性能研究[D].中国矿业大学.2018
[2].张亚慧.海藻酸盐核壳微球吸附剂的构建及其性能研究[D].西南科技大学.2017
[3].陈湘玲.钙基核壳型双功能催化剂和吸附剂的制备及其在甲烷水蒸气重整制氢和CO_2捕集中的应用[D].华东理工大学.2017
[4].石顺权,梁莎,杨家宽.Fe_3O_4@SiO_2核壳结构磁性生物吸附剂对含砷废水的吸附研究[C].第十叁届全国水处理化学大会暨海峡两岸水处理化学研讨会摘要集-S2生物法.2016
[5].赖立.功能化磁性核/壳结构Fe_3O_4@SiO_2纳米颗粒吸附剂制备及对水中污染物去除性能研究[D].上海交通大学.2015
[6].王懿萱,张娣,牛红云,孟昭福,蔡亚岐.核壳式磁性碳纳米吸附剂的制备及其对水环境中金霉素的吸附研究[J].环境科学.2012
[7].郑群雄,刘煌,徐小强,杜美霞.羧基化核壳磁性纳米Fe_3O_4吸附剂的制备及对Cu~(2+)吸附性能[J].高等学校化学学报.2012
[8].朱家骅,夏素兰.薄壳型琼脂凝胶-染料亲和吸附剂制备及其特性[J].高校化学工程学报.1997