【摘要】：本文通過孔內(nèi)結(jié)晶的方法將微晶結(jié)構(gòu)的磷鉬酸(AMP)擔(dān)載到二氧化硅載體上，合成了多孔性硅基磷鉬酸銨吸附劑(AMP/SiO2)，并探索其在放射性廢水中對(duì)銫的吸附性能。 通過掃描電鏡(SEM)，X射線散射(XRD),比表面積(BET)，熱重差熱(TG-DTA)等手段對(duì)所合成的吸附劑進(jìn)行表征，證明了AMP被有效的擔(dān)載到了作為基體材料的多孔性二氧化硅上,且所合成的吸附劑具有良好的熱穩(wěn)定性。 AMP/SiO2對(duì)銫的吸附受酸度的影響較小，在3M硝酸溶液中30分鐘即可達(dá)到吸附平衡，且飽和吸附容量可達(dá)0.394mmol/g，吸附過程符合Langmuir吸附模型以及假二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程。 AMP/SiO2在鹽溶液中對(duì)銫的選擇性較好，受共存離子的影響較小。在0.6M氯化鈉溶液中AMP/SiO2對(duì)銫10分鐘即可達(dá)到吸附平衡，吸附過程符合Langmuir吸附模型以及假二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程。AMP/SiO2對(duì)銫的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)吸附容量分別可達(dá)0.39mmol/g和0.323mmol/g，可很好的應(yīng)用于工業(yè)柱子操作中。 沸石類吸附劑同AMP/SiO2相比，對(duì)銫的吸附動(dòng)力學(xué)較慢，在0.6M氯化鈉溶液中48h只能吸附率僅有65%，且吸附量低,在138小時(shí)后也只有0.134mmol/g左右。亞鐵氰化鉀銅二氧化硅(KCuFC/SiO2)吸附劑同AMP/SiO2相比，對(duì)銫的吸附動(dòng)力學(xué)略快，但受酸度和共存元素的影響較大，在0.6M氯化鈉溶液中對(duì)銫的飽和吸附容量達(dá)0.234mmol/g，但在0.6M氯化鉀溶液中僅有0.042mmol/g。因此AMP/SiO2較該兩類吸附具有應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。 X射線能量色散譜(EDS)，電子探針X射線顯微(EPMA)進(jìn)一步驗(yàn)證了AMP/SiO2對(duì)銫的有效吸附。因此合成的吸附劑可以有效的應(yīng)用于放射性廢水中銫的去除。
【圖文】：

Keggin結(jié)構(gòu)示意圖

實(shí)驗(yàn)儀器簡介及原理分析天平，SHIMADZU 制造，，精度為 0.1mg，用于稱取樹脂及試劑的進(jìn)行。水浴搖床，EYELA 制造，型號(hào) A-1000S，用于靜態(tài)實(shí)驗(yàn)條件下的反應(yīng)受熱均勻。電感耦合等離子體光譜儀 ICP，SHIMADZU 制造，型號(hào) ICPS75示）。其基本原理如下：實(shí)驗(yàn)待測(cè)試劑由進(jìn)樣系統(tǒng)帶入霧化系統(tǒng)進(jìn)行帶入焰炬中心，在高達(dá) 6000 ~ 8000K 的溫度下，試樣中成份被充分電離和激發(fā)，發(fā)射不同能量的光譜。根據(jù)光譜波長的不同，可以樣所含的元素成份即為定性分析；根據(jù)特征譜線強(qiáng)度的不同可以素的濃度即為定量分析。ICP 具有精度高，測(cè)試速度快等各項(xiàng)優(yōu)用于非堿金屬元素含量的測(cè)定。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：O647.3;TL941.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2627456