濕法脫硫技術(shù)是治理電站煙氣污染物的主要技術(shù)途徑,但是脫硫漿液以及產(chǎn)物的重金屬富集對(duì)環(huán)境造成的二次污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重。本文基于江蘇省自然科學(xué)基金(BK20161558),開(kāi)展了氧化石墨烯復(fù)合材料對(duì)脫硫漿液中富集汞離子賦存及遷移方式的機(jī)理研究及吸附實(shí)驗(yàn),考察并優(yōu)化了復(fù)合材料的制備工藝,開(kāi)展了氧化石墨烯復(fù)合材料的物理、化學(xué)表征,獲得了理化特性、脫除工藝條件對(duì)脫硫漿液汞離子吸附脫除特性影響規(guī)律,為熱力發(fā)電廠脫硫漿液的無(wú)害化處理提供了依據(jù)。論文采用水熱法,在不同工況下制備了乙二胺(EDTA)修飾氧化石墨烯(GO)復(fù)合材料(EDTA-GO)和三琉基均三傣鈉鹽(TMT15)修飾氧化石墨烯的復(fù)合材料(TMT15@GO)。采用紅外光譜(FTIR)、X射線衍射(XRD)、熱穩(wěn)定性分析(DTG-TG)、掃描電鏡(SEM)、浸潤(rùn)性分析、X射線電子能譜分析(XPS)、孔隙結(jié)構(gòu)分析(BET)及投射電鏡(TEM)對(duì)制備的氧化石墨烯復(fù)合材料進(jìn)行了理化性質(zhì)的微觀表征和分析。結(jié)果表明:EDTA修飾之后的氧化石墨烯復(fù)合材料,含氧官能基團(tuán)有明顯的提高,C-O晶格的振動(dòng)有所增強(qiáng);在相同的溫度區(qū)間,EDTA-GO的熱穩(wěn)定性要優(yōu)于G...

【文章頁(yè)數(shù)】：79 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 重金屬污染
        1.2.1 重金屬汞對(duì)人體危害
    1.3 水體重金屬污染處理方法
    1.4 石墨烯和氧化石墨烯特性
        1.4.1 石墨烯與氧化石墨烯性質(zhì)與制備
        1.4.2 氧化石墨烯的表面修飾
    1.5 氧化石墨烯在水處理領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.5.1 功能化氧化石墨烯在重金屬?gòu)U水處理中的應(yīng)用
        1.5.2 功能化氧化石墨烯在有機(jī)廢水處理中的應(yīng)用
    1.6 論文的研究目的和研究?jī)?nèi)容
        1.6.1 論文的研究目的
        1.6.2 論文的研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.6.3 技術(shù)路線
第2章 實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)設(shè)備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)原材料與試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.2 材料的制備方法
        2.2.1 脫硫漿液的配置
        2.2.2 EDTA-GO的制備
        2.2.3 TMT15@GO復(fù)合材料的制備
    2.3 實(shí)驗(yàn)表征及分析儀器
    2.4 吸附實(shí)驗(yàn)
        2.4.1 靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)
        2.4.2 解吸實(shí)驗(yàn)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 EDTA-GO的制備以及優(yōu)化
    3.1 引言
    3.2 GO與EDTA-GO表征
        3.2.1 SEM形貌表征對(duì)比
        3.2.2 FTIR表征對(duì)比
        3.2.3 XRD表征對(duì)比
        3.2.4 XPS表征對(duì)比
        3.2.5 材料表面浸潤(rùn)性表征對(duì)比
        3.2.6 DTG-TG表征對(duì)比
        3.2.7 TEM表征對(duì)比
        3.2.8 BET表征對(duì)比
    3.3 制備時(shí)間對(duì)形貌及吸附性能的影響
    3.4 制備溫度對(duì)形貌及吸附性能的影響
    3.5 EDTA添加量對(duì)形貌吸附性能的影響
    3.6 本章小結(jié)
第4章 EDTA-GO材料對(duì)脫硫漿液中的Hg²⁺吸附性能
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
        4.2.1 pH對(duì)吸附特性的影響
        4.2.2 吸附劑濃度對(duì)吸附特性的影響
        4.2.3 反應(yīng)時(shí)間對(duì)吸附特性的影響
        4.2.4 初始汞濃度對(duì)吸附特性的影響
        4.2.5 反應(yīng)溫度對(duì)吸附特性的影響
        4.2.6 EDTA修飾不同性質(zhì)的GO對(duì)吸附特性的影響
    4.3 脫硫漿液中共存離子對(duì)吸附特性的影響
        4.3.1 脫硫漿液中鈣離子(Ca²⁺)和鎂離子(Mg²⁺)對(duì)吸附特性的影響
        4.3.2 脫硫漿液中氯離子(Cl^-)對(duì)吸附特性的影響
        4.3.3 脫硫漿液中硫酸根離子(SO4
2-)對(duì)吸附特性的影響
        4.3.4 脫硫漿液中亞硫酸根離子(SO3
2-)對(duì)吸附特性的影響
    4.4 不同添加劑對(duì)EDTA-GO的吸附性能的影響
    4.5 兩種不同脫附再生利用方式對(duì)EDTA-GO再生吸附特性的影響
    4.6 EDTA-GO在脫硫漿液中吸附Hg²⁺的吸附動(dòng)力學(xué)研究
    4.7 EDTA-GO在脫硫漿液中吸附Hg²⁺的熱力學(xué)研究
        4.7.1 吸附熱力學(xué)熱力參數(shù)分析
    4.8 EDTA-GO對(duì)脫硫漿液中的Hg²⁺吸附機(jī)理分析
    4.9 本章小結(jié)
第5章 TMT15@GO復(fù)合材料對(duì)Hg²⁺吸附性能
    5.1 引言
    5.2 TMT15@GO復(fù)合材料表征分析對(duì)比
        5.2.1 TMT15@GO與EDTA-GO的SEM對(duì)比分析
        5.2.2 TMT15@GO與EDTA-GO浸潤(rùn)性對(duì)比分析
        5.2.3 TMT15@GO與EDTA-GO TEM對(duì)比分析
        5.2.4 TMT15@GO與EDTA-GO的DTG-TG對(duì)比分析
    5.3 反應(yīng)時(shí)間對(duì)TMT15@GO吸附特性的影響
    5.4 溫度和pH對(duì)TMT15@GO吸附特性的影響
    5.5 吸附劑初始濃度以及Hg²⁺初始濃度對(duì)TMT15@GO吸附特性的影響
    5.6 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 全文結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 今后工作展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果
致謝



本文編號(hào)：3797550

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