通過(guò)共沉淀法制備了吸附劑——核殼結(jié)構(gòu)的磁性鐵錳復(fù)合氧化物,并應(yīng)用于模擬廢水中吸附Pb²⁺。通過(guò)調(diào)控磁性鐵錳復(fù)合氧化物中鐵和錳的比例、吸附時(shí)間和含Pb²⁺廢水的pH值等參數(shù),優(yōu)化磁性鐵錳復(fù)合氧化物對(duì)鉛離子的吸附條件。研究結(jié)果表明,吸附條件為:鐵錳比3∶1、吸附時(shí)間60 min、pH=8,此時(shí)核殼結(jié)構(gòu)的磁性鐵錳復(fù)合氧化物對(duì)Pb²⁺的吸附量達(dá)到最大值24.99 mg/g。以Fe₃O₄為磁芯制備的磁性鐵錳復(fù)合氧化物具有磁性,可通過(guò)磁性分離的方法瞬間從廢水中分離出吸附劑,為該吸附劑的應(yīng)用及回收利用提供了方便。

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【部分圖文】：

圖1磁性鐵錳復(fù)合氧化物制備過(guò)程示意

磁性鐵錳復(fù)合氧化物制備過(guò)程如圖1所示。先制備以Fe3O4為主要成分的磁芯,再用鐵錳混合溶液通過(guò)共沉淀作用在磁芯表面形成鐵錳氫氧化物,再通過(guò)氧化劑的氧化作用使得其最終形成穩(wěn)定的鐵錳復(fù)合氧化物外殼。所制得的核殼結(jié)構(gòu)的磁性鐵錳復(fù)合氧化物,具有較好的磁性分離特性,在磁鐵作用下,可以瞬間從....

圖2樣品的SEM圖及粒徑分布圖

納米磁芯和磁性鐵錳復(fù)合氧化物的SEM形貌及粒徑分布見(jiàn)圖2,其中粒徑統(tǒng)計(jì)結(jié)果是用NanoMeasurer軟件對(duì)圖2(a)和圖2(b)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)獲得。從圖2可以看出,納米磁芯以及磁性鐵錳復(fù)合氧化物均由納米小顆粒狀組成,顆粒大小均一,分散性良好,沒(méi)有發(fā)生明顯的團(tuán)聚現(xiàn)象。納米磁芯粒徑分布....

圖3磁性鐵錳復(fù)合氧化物的XRD曲線(xiàn)

不同鐵錳比條件下制備得到的磁性鐵錳復(fù)合氧化物的XRD曲線(xiàn)如圖3所示。不同鐵錳比的磁性鐵錳復(fù)合氧化物均在35.50°處出現(xiàn)第一強(qiáng)峰,與JCPDS79-0417標(biāo)準(zhǔn)PDF卡相比可知,此峰形與純Fe3O4峰形相近。同時(shí)圖中未見(jiàn)二氧化錳及鐵錳復(fù)合產(chǎn)物的明顯衍射峰,說(shuō)明合成的磁性鐵錳復(fù)合氧....

圖4鐵錳比對(duì)吸附性能的影響

從圖4(a)可以看出,當(dāng)pH=4時(shí),鐵錳比3∶1的磁性鐵錳復(fù)合氧化物吸附量最大;當(dāng)pH=6時(shí),鐵錳比2∶1和3∶1的磁性鐵錳復(fù)合氧化物的吸附量相當(dāng);當(dāng)pH=8時(shí),4種鐵錳比的磁性鐵錳復(fù)合氧化物吸附量無(wú)顯著區(qū)別。從圖4(b)可以看出,反應(yīng)時(shí)間30min和60min時(shí),鐵錳比2∶....

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