本文關鍵詞：多孔性硅基載銀吸附劑的合成及其對裂變產物碘的吸附性能研究

  更多相關文章： 放射性廢水 碘 鹵化銀 硫脲銀絡合物 二氧化硅

【摘要】：本文首先采用孔內結晶的方法,將微晶結構的鹵化銀(氯化銀,溴化銀)擔載到多孔性二氧化硅載體(SiO2)上,合成了多孔性硅基鹵化銀復合吸附劑(AgX/SiO2,X=Cl,Br),并探索了吸附劑在放射性廢水中對碘離子的吸附性能。其次,通過化學接枝的方法,將硫脲銀類絡合物擔載到多孔二氧化硅/聚合物(SiO2-P)載體上,合成了多孔性硅基硫脲銀吸附劑(AgTu3NO3/SiO2-P),在探索其對碘離子吸附特性的同時,與孔內結晶法合成的硅基鹵化銀吸附劑從吸附速度,吸附容量等各方面進行綜合性比較。通過掃描電子顯微鏡(SEM),X射線晶體散射(XRD),熱重-差熱(TG-DTA)分析、紅外(IR)等分析手段對本研究中所合成的復合吸附劑進行表征,證明了銀類化合物被有效的擔載到多孔的硅基材料上,且所合成的吸附劑具有良好的熱穩(wěn)定性,吸附性能在200oC以下都能得到保持。AgX/SiO_2復合吸附劑在鹽溶液中對碘離子的選擇性受共存離子(Cl-)的影響,隨著溶液中氯離子濃度的升高,吸附性能逐漸降低;而AgTu3NO3/SiO2-P在鹽溶液中對碘離子的選擇性能較好,受共存離子的影響較小。在0.6M氯化鈉溶液中,AgX/SiO2對碘離子的吸附平衡時間為45min,飽和吸附容量為0.2mmol/g;相較之下AgTu3NO3/SiO2-P僅僅只用10min即可到達吸附平衡,飽和吸附容量為0.07mmol/g。兩種多孔硅基載銀吸附劑的吸附過程都符合Langmuir吸附模型以及假二級動力學方程。為了模擬實際工業(yè)吸附過程,進行了色譜柱動態(tài)吸附實驗,兩種吸附劑的吸附效率都在90%以上,有十分良好的工業(yè)運用前景。
【關鍵詞】：放射性廢水 碘 鹵化銀 硫脲銀絡合物 二氧化硅
【學位授予單位】：上海交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：O647.33;X771
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-25
• 1.1 放射性廢水的主要來源10-12
• 1.2 放射性廢水的處理方法及經驗12-15
• 1.2.1 吸附法13-14
• 1.2.2 離子交換法14
• 1.2.3 膜分離法14
• 1.2.4 組合工藝14-15
• 1.3 除碘的方法介紹15-18
• 1.3.1 化學沉淀法16
• 1.3.2 蒸發(fā)法16-17
• 1.3.3 萃取法17
• 1.3.4 離子交換法17-18
• 1.4 無機離子交換劑簡介18-22
• 1.4.1 單質碘的吸附19
• 1.4.2 碘酸根的吸附19-20
• 1.4.3 碘離子的吸附20-22
• 1.4.4 吸附機理22
• 1.5 研究內容及意義22-25
• 第二章 研究準備25-38
• 2.1 實驗試劑25
• 2.2 部分實驗儀器簡介及原理分析25-29
• 2.3 基體材料的準備29-31
• 2.4 吸附劑合成實驗31-34
• 2.4.1 AgX/SiO_2(X=Cl, Br)吸附劑的合成31-32
• 2.4.2 AgTu3NO_3/SiO_2-P吸附劑的合成32-34
• 2.5 吸附劑的表征34-36
• 2.5.1 電子掃描顯微鏡（SEM）實驗34
• 2.5.2 X射線衍射（XRD）實驗34-35
• 2.5.3 熱重差熱（TG-DTA）實驗35
• 2.5.4 紅外（IR）實驗35-36
• 2.5.5 比表面積（BET）實驗36
• 2.6 本章小結36-38
• 第三章 研究內容38-46
• 3.1 AgX/SiO_2(X=Cl, Br)，AgTu3NO_3/SiO_2-P吸附實驗38-41
• 3.1.1 吸附速度實驗38-39
• 3.1.2 鹽濃度對吸附的影響39
• 3.1.3 飽和吸附容量實驗39-40
• 3.1.4 溶液pH影響實驗40-41
• 3.2 載銀沸石，，陰離子交換樹脂吸附性能考察實驗41-42
• 3.3 吸附動力學分析42
• 3.4 吸附熱力學分析42-43
• 3.5 色譜柱動態(tài)實驗43-45
• 3.6 本章小結45-46
• 第四章 研究結果與分析46-73
• 4.1 吸附劑合成46
• 4.2 吸附劑的表征46-52
• 4.2.1 AgX/SiO_2(X=Cl, Br)吸附劑的表征46-48
• 4.2.2 AgTu3NO_3/SiO_2-P吸附劑的表征48-52
• 4.3 AgX/SiO_2(X=Cl, Br)靜態(tài)吸附研究52-59
• 4.3.1 鹽濃度對吸附性能影響的研究53-54
• 4.3.2 吸附時間及速度模型擬合54-56
• 4.3.3 飽和吸附容量及吸附等溫線56-58
• 4.3.4 溶液pH對吸附性能的影響58-59
• 4.4 AgTu3NO_3/SiO_2-P靜態(tài)吸附研究59-66
• 4.4.1 鹽濃度對吸附性能影響的研究59-60
• 4.4.2 吸附時間及速度模型擬合60-62
• 4.4.3 飽和吸附容量及吸附等溫線62-65
• 4.4.4 溶液pH對吸附性能的影響65-66
• 4.5 與載銀沸石，陰離子交換樹脂類吸附劑的比較研究66-69
• 4.5.1 吸附速度比較研究66-67
• 4.5.2 吸附容量比較研究67-69
• 4.6 色譜柱動態(tài)吸附性能研究69-70
• 4.7 本章小結70-73
• 第五章 展望與總結73-75
• 5.1 主要工作及結論73-74
• 5.2 研究展望74-75
• 參考文獻75-79
• 致謝79-81
• 攻讀碩士期間發(fā)表或已錄用論文81-83

【相似文獻】

中國期刊全文數據庫 前10條

1 王建華,馮守華,徐如人;微孔硼鋁酸鹽的合成及其吸附性能研究[J];煙臺師范學院學報(自然科學版);1990年01期

2 周新木,談宏宇,徐招弟;蛭石對稀土離子的吸附性能研究[J];非金屬礦;2004年02期

3 王槐三,彭華龍,林盛友,林正良,黃友元;吸附樹脂對水中碘的吸附性能研究[J];離子交換與吸附;1986年01期

4 林建榮;金章巖;卓家明;張金珠;;新型氨基二硫代甲酸鹽螯合樹脂的合成及其吸附性能研究[J];福建師范大學學報(自然科學版);1992年02期

5 馬全紅,高永紅,鄒宗柏;丙酮酸殼聚糖衍生物的制備及其吸附性能研究[J];東南大學學報(自然科學版);2000年06期

6 周建偉,李術元;有機硅改性泥炭的吸附性能研究[J];化工環(huán)保;2004年01期

7 薛曉明;張晶;李風亭;;巰基功能化介孔硅的孔徑調節(jié)及其吸附性能研究[J];山西能源與節(jié)能;2010年06期

8 王槐三;劉玉鑫;黃瑜;嚴強;;大孔吸附樹脂對水中金(Ⅲ)絡合物的吸附性能研究[J];成都科技大學學報;1988年02期

9 李玉國;蘇艷;張彥博;左海強;胡茂;劉國榮;門連國;;不同助濾劑對廢水中重金屬銅離子吸附性能研究[J];化工機械;2013年06期

10 王雪;孟令友;代瑩;鄒金龍;;Fe_3O_4@SiO_2-NH_2磁性復合材料對水中單寧酸的吸附性能研究[J];環(huán)境科學學報;2013年08期

中國重要會議論文全文數據庫 前10條

1 李慧茹;張玲;何玉鳳;王華;王榮民;;黃土基共聚物的制備及其吸附性能研究[A];熱烈慶祝中國化學會成立80周年——中國化學會第16屆反應性高分子學術研討會論文集[C];2012年

2 孫曉文;劉福強;劉晶;李愛民;;新型深度除氟改性樹脂的吸附性能研究[A];熱烈慶祝中國化學會成立80周年——中國化學會第16屆反應性高分子學術研討會論文集[C];2012年

3 程振遠;王斌;張興;;沿海灘涂細菌對鎘的吸附性能研究[A];2011中國環(huán)境科學學會學術年會論文集（第二卷）[C];2011年

4 張雪;紀春暖;曲榮君;王春華;孫昌梅;陳厚;劉希光;;聚苯乙烯負載雙亞砜及多乙烯多胺螯合樹脂的制備和吸附性能研究[A];熱烈慶祝中國化學會成立80周年——中國化學會第16屆反應性高分子學術研討會論文集[C];2012年

5 唐首鋒;魯娜;李杰;吳彥;;介質阻擋放電等離子體改性大孔樹脂的吸附性能研究[A];第十五屆全國等離子體科學技術會議會議摘要集[C];2011年

6 劉健;楊杰;楊啟華;;硫醚功能化有機-無機介孔材料的合成及吸附性能研究[A];第五屆全國環(huán)境催化與環(huán)境材料學術會議論文集[C];2007年

7 謝光勇;杜傳青;;殼聚糖-鋁氧化物復合材料的制備及吸附性能研究[A];2009年全國高分子學術論文報告會論文摘要集（下冊）[C];2009年

8 袁勛;邢偉;禚淑萍;;有序介孔炭的合成及液相酚類大分子吸附性能研究[A];第五屆全國環(huán)境催化與環(huán)境材料學術會議論文集[C];2007年

9 徐建暉;劉海東;王佳莉;段為;劉紅文;何琦;;大孔吸附樹脂的合成及吸附性能研究[A];2009年全國高分子學術論文報告會論文摘要集（上冊）[C];2009年

10 宋淑輝;紀春暖;曲榮君;王春華;孫昌梅;張增奇;李曉蕾;;酚醛樹脂基聚合物微球負載多乙烯多胺螯合樹脂的制備及吸附性能研究[A];中國化學會第15屆反應性高分子學術討論會論文摘要預印集[C];2010年

中國博士學位論文全文數據庫 前8條

1 趙曉偉;新型吸附材料的制備及其對溶液中重金屬離子的吸附性能研究[D];吉林大學;2012年

2 楊超;介孔氧化物的合成及其對水中氟離子的高效吸附性能研究[D];中國地質大學;2012年

3 楊華;硅鎂膠的制備表征及其吸附性能研究[D];中國海洋大學;2013年

4 石鳳娟;介微孔分子篩和金屬-有機骨架材料的合成、表征及其對氣體的吸附性能研究[D];北京工業(yè)大學;2012年

5 陳恒;咪唑化合物輔助合成金屬有機骨架MIL-101及其CO_2吸附性能研究[D];大連理工大學;2014年

6 師蘭;新型吸附材料的制備及對重金屬離子和染料吸附性能研究[D];吉林大學;2014年

7 楊韶平;環(huán)境敏感型纖維素基水凝膠的制備及其吸附性能研究[D];華南理工大學;2010年

8 樂W

本文編號：607330