將工廠批量制備的層狀氫氧化鎂鋁（LDH）500℃焙燒活化后,與聚醚砜（PES）共混成型制備LDH/PES復(fù)合膜吸附材料,利用BET、SEM、XRD等方法表征膜結(jié)構(gòu),測(cè)試其機(jī)械性能,并分析了復(fù)合膜對(duì)水溶液中Br^-的吸附性能和機(jī)理。結(jié)果表明,LDH質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的復(fù)合膜機(jī)械性能和吸附性能最佳。復(fù)合膜對(duì)Br^-的吸附量受LDH質(zhì)量分?jǐn)?shù)、初始pH、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度的影響。Br^-在焙燒層狀氫氧化鎂鋁及其復(fù)合膜上的吸附是通過離子交換和LDH的結(jié)構(gòu)"記憶效應(yīng)"來實(shí)現(xiàn)的。25℃下,Br^-在復(fù)合膜上的吸附符合Freundlich線性吸附等溫模型和偽二階動(dòng)力學(xué)模型。復(fù)合膜吸附Br^-的最佳條件為:Br^-溶液初始質(zhì)量濃度130 mg/L,初始pH=7,反應(yīng)時(shí)間10 h,反應(yīng)溫度25℃。 

【文章來源】：精細(xì)化工. 2017年11期 第1201-1207頁 北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

L5、(b)L15復(fù)合膜的N2吸附解吸等溫線，插圖:

的復(fù)合膜中LDH的層狀結(jié)構(gòu)晶面特征衍射峰d003和d006仍然存在，這說明LDH的原有層狀結(jié)構(gòu)已經(jīng)恢復(fù)，證明了對(duì)溴離子的吸附是通過離子交換和LDH的結(jié)構(gòu)“記憶效應(yīng)”來實(shí)現(xiàn)的［12］。5滋m5滋m5滋m5滋m5滋m5滋mL15L20L25L0L5L10圖2復(fù)合膜L0、L5、L10、L15、L20和L25的平面SEM圖Fig．2SurfacesectionSEMimagesofcompositemembranesL0，L5，L10，L15，L20andL2550滋m10滋m2滋m圖3復(fù)合膜L15的斷面SEM圖Fig．3CrosssectionSEMimagesofompositemembraneL15102030405060702茲/(°)（113）（110）（009）（006）（003）(MgO)(MgO)abcdIntensiyt/a.u.圖4LDH粉末焙燒前(a)、后(d)，LDH/PES復(fù)合膜吸附前(c)、后(b)的XＲD譜圖Fig．4XＲDpatternsfor(a)LDH，(b)L15afteradsorption，(c)L15and(d)LDHaftercalcination2.1.4機(jī)械性能分析測(cè)試不同LDH/PES復(fù)合膜的機(jī)械性能，結(jié)果如圖5所示。純PES膜的機(jī)械性能為3.6N，隨著LDH添加量的增加，復(fù)合膜的機(jī)械性能呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì)。L15膜機(jī)械性能最佳，比純膜提升了11%;L25膜機(jī)械性能最差，比純膜降低了86%。L0L5L10L15L20L2501234最大載荷值/N0.501.704.003.903.753.60圖5復(fù)合膜的機(jī)械性能Fig．5Mechanicalpropertyofcompositemembrane2．2LDH/PES膜材料對(duì)水溶液中Br－的吸附2.2.1LDH質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響在25℃下，測(cè)定Br－在一定量LDH/PES復(fù)合膜上的吸附量、吸附率與LDH質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系，結(jié)果如圖6所示。由圖6可以看出，隨著LDH質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，復(fù)合膜對(duì)Br－的吸附量和吸附率均呈現(xiàn)先上升后穩(wěn)定的趨勢(shì)。這表明在反應(yīng)過程中主要是LDH起吸附作用，這與掃描電鏡的結(jié)果一致。由于高含量LDH

的復(fù)合膜中LDH的層狀結(jié)構(gòu)晶面特征衍射峰d003和d006仍然存在，這說明LDH的原有層狀結(jié)構(gòu)已經(jīng)恢復(fù)，證明了對(duì)溴離子的吸附是通過離子交換和LDH的結(jié)構(gòu)“記憶效應(yīng)”來實(shí)現(xiàn)的［12］。5滋m5滋m5滋m5滋m5滋m5滋mL15L20L25L0L5L10圖2復(fù)合膜L0、L5、L10、L15、L20和L25的平面SEM圖Fig．2SurfacesectionSEMimagesofcompositemembranesL0，L5，L10，L15，L20andL2550滋m10滋m2滋m圖3復(fù)合膜L15的斷面SEM圖Fig．3CrosssectionSEMimagesofompositemembraneL15102030405060702茲/(°)（113）（110）（009）（006）（003）(MgO)(MgO)abcdIntensiyt/a.u.圖4LDH粉末焙燒前(a)、后(d)，LDH/PES復(fù)合膜吸附前(c)、后(b)的XＲD譜圖Fig．4XＲDpatternsfor(a)LDH，(b)L15afteradsorption，(c)L15and(d)LDHaftercalcination2.1.4機(jī)械性能分析測(cè)試不同LDH/PES復(fù)合膜的機(jī)械性能，結(jié)果如圖5所示。純PES膜的機(jī)械性能為3.6N，隨著LDH添加量的增加，復(fù)合膜的機(jī)械性能呈現(xiàn)先上升后下降趨勢(shì)。L15膜機(jī)械性能最佳，比純膜提升了11%;L25膜機(jī)械性能最差，比純膜降低了86%。L0L5L10L15L20L2501234最大載荷值/N0.501.704.003.903.753.60圖5復(fù)合膜的機(jī)械性能Fig．5Mechanicalpropertyofcompositemembrane2．2LDH/PES膜材料對(duì)水溶液中Br－的吸附2.2.1LDH質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響在25℃下，測(cè)定Br－在一定量LDH/PES復(fù)合膜上的吸附量、吸附率與LDH質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系，結(jié)果如圖6所示。由圖6可以看出，隨著LDH質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，復(fù)合膜對(duì)Br－的吸附量和吸附率均呈現(xiàn)先上升后穩(wěn)定的趨勢(shì)。這表明在反應(yīng)過程中主要是LDH起吸附作用，這與掃描電鏡的結(jié)果一致。由于高含量LDH

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]海水提溴技術(shù)的發(fā)展與研究現(xiàn)狀[J]. 林源,王浩宇,周亞蓉,葉俊偉,寧桂玲.  無機(jī)鹽工業(yè). 2012(09)
[2]焙燒水滑石去除氯離子性能研究[J]. 任志峰,何靜,張春起,段雪.  精細(xì)化工. 2002(06)



本文編號(hào)：2909894