内蒙古自治区自然科学基金(2011MS0213) 作品数:8 被引量:55 H指数:5 相关作者: 李北罡 赵丽媛 丁磊 米敬 乔丽萍 更多>> 相关机构: 内蒙古师范大学 更多>> 发文基金: 内蒙古自治区自然科学基金 国家自然科学基金 内蒙古自治区高等学校科学研究项目 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 一般工业技术 更多>>
粉煤灰微波改性及其对Cr^(6+)的吸附特性 被引量:17 2012年 将粉煤灰(fly ash,FA)微波辐照制得微波改性粉煤灰(MFA),选择用H2SO4、NaOH和Ca(OH)2对MFA进行化学改性制得微波化学改性粉煤灰(MMFA),结果表明,用2 mol/L NaOH并按与MFA的质量体积比为1∶4制得的MMFA对Cr6+的吸附去除效果最好,与原灰相比,去除率显著增强。研究了NaOH改性MMFA对废水中Cr6+的吸附性能。动力学研究结果表明,MMFA对Cr6+的吸附动力学符合二级吸附动力学速率方程,吸附受颗粒内扩散过程控制。热力学研究结果表明,在25、35和45℃下MMFA对Cr6+的等温吸附行为均可用Langmuir方程、Freundlich方程和线性方程描述,所得热力学参数吸附自由能(ΔG)、吸附焓(ΔH)和吸附熵(ΔS)均为负值,说明MMFA对Cr6+的吸附过程为自发进行的放热吸附过程。 李北罡 贾丽关键词:粉煤灰 微波 改性 含铬废水 粉煤灰的活化及其对活性深蓝K-R的吸附 被引量:2 2014年 以粉煤灰(FA)经碱熔融和酸处理制得活性粉煤灰(AFA),并将其用于模拟废水中活性深蓝K-R的吸附,探讨了AFA的制备条件和影响吸附的因素。结果表明:在m(Na2CO3)∶m(FA)为1∶5,焙烧温度为850℃,HCl浓度为4mol/L,搅拌溶解温度为80℃的制备条件下,所制得的AFA对3500mg/L活性深蓝K-R的吸附量为335.98mg/g,活性深蓝K-R去除率达94.5%;染料起始浓度、pH、吸附时间和温度均对吸附效果产生影响;吸附动力学可用准二级吸附动力学方程进行描述(R2=1.000);等温吸附符合Langmuir方程。AFA可有效去除水溶液中高浓度的活性深蓝K-R。 丁磊 李北罡 米敬关键词:粉煤灰 吸附动力学 等温吸附 CeO_2/粉煤灰复合材料对直接耐酸大红4BS的吸附性能 被引量:6 2015年 将粉煤灰(FA)经酸处理和沉淀法制得的Ce O2/FA复合材料用于水溶液中直接耐酸大红4BS(Direct red 4BS,DR 4BS)的吸附,从动力学、平衡和热力学三方面探讨了吸附机理,并结合SEM和比表面积分析研究了材料的吸附性能,考察了复合材料的吸附再生。结果表明,Ce O2/FA复合材料对DR 4BS有很好的吸附性能,在溶液自然酸度下的吸附量和吸附率分别可达157.58 mg·g-1和97%。等温吸附数据通过用Langmuir、Freundlich和Dubinin-Radushkevich(D-R)模型分别进行拟合发现,Ce O2/FA对DR 4BS的吸附完全符合Langmuir等温方程,所得饱和吸附量为208.33 mg·g-1。热力学参数吸附自由能变在-27.05 k J·mol-1^-27.82 k J·mol-1之间,焓变为-19.42 k J·mol-1,熵变为25.62 J·mol-1·K-1,表观活化能为20.18 k J·mol-1,表明该吸附过程为界面上混乱度增加的自发放热过程,且可用准二级吸附速率方程进行很好地描述,起始快吸附过程主要受颗粒内扩散控制。Ce O2/FA复合材料经再生至少可重复使用3次以上。 李北罡 丁磊关键词:粉煤灰 复合材料 直接耐酸大红4BS 超细粉煤灰对模拟废水中孔雀石绿的吸附性能 被引量:19 2012年 以球磨制得的超细粉煤灰为吸附材料,采用振荡吸附法研究了其对模拟废水中孔雀石绿的吸附性能。实验结果表明:在超细粉煤灰加入量为10 g/L、吸附温度为298 K、初始孔雀石绿质量浓度为500 mg/L、振荡时间为120 min、孔雀石绿废水自然酸碱度条件下,达到吸附平衡时的吸附量为49.97 mg/g,孔雀石绿几乎全部被超细粉煤灰所吸附;该吸附反应很好地符合二级吸附动力学方程,Ea为3.95 kJ/mol,吸附反应速率较快,吸附过程由孔雀石绿在超细粉煤灰颗粒内部的扩散控制;该吸附符合Langmuir吸附等温方程,随吸附温度升高,饱和吸附量下降,298 K下的饱和吸附量可达526.32 mg/g,是自发进行的放热反应过程。 李北罡 乔丽萍关键词:超细粉煤灰 孔雀石绿 废水处理 粉煤灰基稀土复合材料对废水中Cd^(2+)的吸附研究 被引量:7 2013年 以粉煤灰(coal fly ash,FA)为原料,与硫酸铈和无水碳酸钠混合经高温焙烧制得Ce/Na2CO3/FA复合材料用于模拟废水中Cd2+的吸附研究,考察了溶液pH、起始Cd2+浓度、吸附时间及温度等因素对吸附的影响,探讨了吸附动力学、平衡和热力学。结果表明:Ce/Na2CO3/FA复合吸附剂对溶液中浓度为500 mg·L-1的Cd2+在pH为6.0、25℃下接触时间为120 min时的去除率可达98%,且在不同温度下的吸附过程均符合准二级吸附动力学方程,吸附速率随温度升高而增大,求得表观活化能为44.59 kJ·mol-1。Ce/Na2CO3/FA对Cd2+在不同温度(25℃~45℃)下的吸附行为均可用Langmuir等温式进行很好地描述,吸附系数b和饱和吸附量q max均随温度升高而增大,相应值的变化分别在0.606 L·mg-1~0.0944 L·mg-1和80.00 mg·g-1~95.24 mg·g-1之间。所得热力学参数ΔG、ΔH和ΔS的值表明吸附具有自发、吸热、熵增的特性。 李北罡 赵丽媛 米敬 丁磊关键词:粉煤灰 铈 复合材料 CD^2+ 不同粉煤灰对弱酸性深蓝5R的吸附性能研究 被引量:3 2014年 研究了两种粉煤灰FA(i)、FA(ii)对偶氮染料弱酸性深蓝5R的吸附性能,详细考察了吸附时间、温度、染料浓度、p H值对粉煤灰吸附性能的影响,探讨了吸附平衡和吸附动力学。结果表明:当吸附剂投加量为10g/L,反应时间为150min,p H值为2.0,FA(i)和FA(ii)对弱酸性深蓝5R的去除率均可达到99.80%,吸附量分别为119.93mg/g和159.68mg/g。25℃和40℃下的等温吸附数据分别用Langmuir模型和Freundlich模型进行拟合,结果显示等温吸附行为更符合Freundlich模型,两种灰的吸附量均随温度升高而减小,且吸附反应过程都可用准二级吸附速率方程描述。两种粉煤灰因组成差异使其吸附性能不同,但对水溶液中高浓度弱酸性深蓝5R均有良好的去除效果。 米敬 李北罡关键词:粉煤灰 吸附动力学 等温吸附 铈/粉煤灰复合吸附剂的制备及其对Cd(Ⅱ)的吸附 被引量:6 2015年 以固体废物粉煤灰(FA)为原料,通过掺杂稀土铈元素结合碱熔融法改性制备了铈/FA复合吸附剂(Ce/MFA),并用XRD,SEM及EDS进行了表征.以吸附水溶液中Cd2+为反应模型,研究了各种制备条件对复合材料吸附性能的影响.结果表明:1)当所取FA、无水Na2CO3和Ce(SO4)2·4H2O的质量比为1∶2∶0.045,焙烧温度为800℃,焙烧时间为2h时,制得的Ce/MFA吸附剂对于水体中的Cd2+具有最佳去除效果;2)当Ce/MFA的投加量为10g/L,吸附时间和吸附温度分别为2.5h和25℃时,对起始质量浓度为800mg/L模拟废水中Cd2+的去除率可达99.67%,比FA增大了37倍,实现了对废水中高含量Cd2+的有效去除;3)通过表征发现FA掺杂铈元素-碱熔融后会使其结构发生明显变化,活性增大,吸附性能显著增强.作为一种性价比高的吸附剂,Ce/MFA用于废水中Cd2+的去除极具开发应用价值. 李北罡 赵丽媛关键词:粉煤灰 铈 复合吸附剂 粉煤灰基吸附剂对模拟废水中Cd^(2+)的吸附性能 被引量:3 2012年 以粉煤灰为原料、Na2CO3为助熔剂,采用盐熔融—水浴结晶法制备粉煤灰基吸附剂。探讨了吸附剂的最佳制备条件及其对模拟废水中Cd2+的最佳吸附条件、吸附动力学和吸附机理。实验结果表明:制备吸附剂的最佳工艺条件为m(粉煤灰)∶m(Na2CO3)为1∶2,焙烧温度为450℃;采用最佳制备工艺条件下制备的吸附剂(记作2-450℃-FA吸附剂),在初始Cd2+质量浓度为300 mg/L、初始溶液pH为7.7、振荡时间为120 min的条件下,对模拟废水中Cd2+的去除率为98.0%。2-450℃-FA吸附剂对Cd2+的吸附主要受颗粒内扩散控制,吸附过程可用准二级吸附动力学方程很好地描述。Ea为77.22 kJ/mol,吸附过程主要为化学吸附。 赵丽媛 李北罡 王维关键词:粉煤灰 镉离子 吸附剂 废水处理