鉻隨著冶金及化工行業(yè)的廢渣、粉塵及廢水進(jìn)入土壤及江河,對人類健康產(chǎn)生了很大影響。納米赤鐵礦及針鐵礦是自然界中常見的含鐵礦物,具有較大表面積、較多表面活性官能團(tuán)以及較強(qiáng)的電荷可變性。納米鐵氧化礦物在自然界中可吸附、遷移重金屬鉻,并改變其在自然界中的存在形態(tài)。研究鐵氧化礦物在有毒金屬轉(zhuǎn)移過程中的作用,對于去除重金屬毒性、修復(fù)自然環(huán)境具有重要意義。本文主要研究納米鐵氧化礦物對重金屬元素Cr（VI）的降毒作用;通過研究納米鐵礦物表面的吸附、沉積及脫附金屬鉻的過程及結(jié)構(gòu),探索其吸附/脫附鉻的機(jī)理;揭示以納米鐵氧化礦物為載體,鉻在自然界中的遷移、轉(zhuǎn)化及循環(huán)行為。紅外分析結(jié)合第一性原理研究納米赤鐵礦吸附Cr（VI）的表面結(jié)構(gòu),確定了Cr（VI）主要以HCr O4-和Cr O42-結(jié)合在羥基化的赤鐵礦表面,并引起基體中Fe-O顯著變化。根據(jù)紅外光譜發(fā)現(xiàn),Cr（VI）結(jié)合在赤鐵礦表面吸附水的位點(diǎn)附近,使赤鐵礦吸附水的初始結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,并形成復(fù)雜結(jié)構(gòu);部分Cr（VI）替換OH的結(jié)合位點(diǎn)而直接吸附在赤鐵礦表面。運(yùn)用XRD、SEM等對樣品進(jìn)行了表征。并分別采用ICP及紅外光譜分析了吸附效果及結(jié)構(gòu),結(jié)果表明納米... 

【文章來源】：上海大學(xué)上海市 211工程院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 含鐵氧化礦物降毒作用的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 含鐵氧化礦物對重金屬降毒過程中結(jié)構(gòu)變化的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 含鐵氧化礦物對重金屬元素降毒作用的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 含鐵氧化礦物的脫附研究現(xiàn)狀
    1.3 課題研究目標(biāo)、意義及研究內(nèi)容
        1.3.1 研究目標(biāo)及意義
        1.3.2 研究內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)原料與方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料及制備方法
        2.1.1 納米鐵氧化礦物的制備
        2.1.2 納米含Cr（VI）鐵氧化礦物的制備
    2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        2.2.2 其他檢測方法
    2.3 吸附及脫附的實(shí)驗(yàn)方法及過程
        2.3.1 吸附實(shí)驗(yàn)過程
        2.3.2 脫附實(shí)驗(yàn)過程
第三章 納米赤鐵礦吸附Cr（VI）的實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 納米赤鐵礦的表征
    3.2 納米赤鐵礦顆粒尺度對Cr（VI）吸附的影響
    3.3 納米赤鐵礦吸附Cr的表面結(jié)構(gòu)分析
    3.4 納米赤鐵礦吸附Cr（VI）的機(jī)理分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 納米鐵氧化礦物脫附Cr（VI）的實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 Fe（II）對納米含Cr鐵氧化礦物脫附Cr的影響
        4.1.1 Fe（II）對納米含Cr赤鐵礦脫附Cr的影響
        4.1.2 Fe（II）對納米含Cr針鐵礦脫附Cr的影響
    4.2 pH對納米含Cr鐵氧化礦物脫附Cr的影響
        4.2.1 pH對納米含Cr赤鐵礦脫附Cr的影響
        4.2.2 pH對納米含Cr針鐵礦脫附Cr的影響
    4.3 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者在攻讀碩士學(xué)位期間公開發(fā)表的論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]赤鐵礦對模擬污水中重金屬鉻（Ⅵ）離子的吸附及固定化[J]. 石書柳,吳麗梅,廖立兵.  化工進(jìn)展. 2013(08)
[2]超細(xì)Fe2O3粉末的結(jié)構(gòu)及熱穩(wěn)定性[J]. 孫菲,劉旭隆,王秀,李秋菊,洪新.  粉末冶金材料科學(xué)與工程. 2013(02)
[3]赤鐵礦和三羥鋁石吸附Cu2+的紅外光譜研究[J]. 王帥,王楠,李翠蘭,張晉京,竇森.  光譜學(xué)與光譜分析. 2011(09)
[4]介質(zhì)離子強(qiáng)度對Cu2+在針鐵礦和δ-MnO2表面吸附影響的紅外光譜[J]. 王帥,李翠蘭,王楠,張晉京,竇森.  吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版). 2011(02)
[5]α-Fe2O3對Cr（Ⅲ）的等溫吸附特征研究[J]. 王強(qiáng),屈亞非,肖廣全,黃玉明,魏世強(qiáng).  土壤學(xué)報(bào). 2010(01)
[6]H2O在Fe3O4（111）表面吸附的結(jié)構(gòu)及熱力學(xué)研究（英文）[J]. 楊濤,溫曉東,曹東波,李永旺,王建國,霍春芳.  燃料化學(xué)學(xué)報(bào). 2009(04)
[7]三種氧化鐵吸附水環(huán)境中砷的試驗(yàn)研究[J]. 陳雯,劉玲,周建偉.  環(huán)境科學(xué)與技術(shù). 2009(01)
[8]赤鐵礦對五氯苯酚的吸附特性及機(jī)理研究[J]. 方繼敏,李山虎,龔文琪,孫振亞,王志荃.  武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(09)
[9]均勻沉淀法合成納米氧化鐵[J]. 歐延,邱曉濱,許宗祥,林敬東,廖代偉.  廈門大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2004(06)
[10]黃土性土壤對Cr（Ⅲ）的吸附特性及轉(zhuǎn)化率研究[J]. 易秀.  農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2004(04)

碩士論文
[1]三種鐵（氫）氧化物對砷酸鹽的吸附解吸研究[D]. 楊凱光.吉林大學(xué) 2014
[2]以氯化鐵和碳酸鈉為原料制備納米氧化鐵的工藝研究[D]. 雷惠林.西北大學(xué) 2006



本文編號：3298739