一、新型环境材料提铯离子筛的研制(论文文献综述)
王泽营[1](2019)在《铯离子筛的制备及性能研究》文中认为铯是一种非常活泼的金属,在各个技术领域里有广泛的用途。我国的内陆盐湖较多,从盐湖卤水中提取铯具有广阔的发展前景。在许多铯分离方法中,离子筛吸附剂法凭其装置简单,选择性好等优点已成为最有前景的方法。本文中分别采用沸石改型法、高温固相法、溶胶-凝胶法、溶剂热法和模板法五种方法合成铯离子筛前驱体,再通过X射线衍射仪和扫描电子显微镜表征分析合成的铯离子筛前驱体的成分和表面形貌,并对比其表征结果。溶剂热法正交试验得到最佳合成条件为溶剂热处理温度120℃、焙烧温度800℃、钛铯摩尔比为2.5,XRD结果与Cs2Ti6O13标准峰基本一致;SEM结果显示样品单体为厚度30nm左右的薄片。溶胶凝胶法在焙烧温度900℃、铯钛比为1:1.3条件下制得的铯离子筛前驱体峰型与标准峰基本吻合;SEM结果显示为鳞片状结构,孔道结构完整且紧凑。模版法在模板粒径82nm、铯钛摩尔比1:1.5、焙烧温度800℃条件下得到离子筛前驱体,其XRD图与标准峰最为匹配;SEM结果显示制备的样品单体为棱柱状,通过单体的堆积形成了立体空间结构。对沸石改型法、溶胶-凝胶法、溶剂热法和模板法四种方法制得的铯离子筛前驱体进行酸改型实验,探索了酸改浓度对铯离子抽出率的影响。正交试验得到模板法制备铯钛复合氧化物的最佳操作条件为:PMMA模板粒径在82nm,铯钛摩尔比为1:3,焙烧温度为800℃,酸改型浓度为0.2mol/L,铯离子浸出率为41.40%。测定了沸石改型法和模板法两种方法制得的离子筛的饱和交换容量,并探索了各影响因素对饱和交换容量的影响趋势。通过正交试验可以得到最优的离子吸附反应条件为pH值为10、Cs+的浓度为0.2mol/L、温度为25℃,其中影响程度从大到小为pH值、Cs+浓度、温度。
宝阿敏[2](2018)在《盐湖卤水中低浓度铷(铯)的分离提取研究》文中研究说明本论文分别采用萃取、沉淀和吸附法对模拟卤水和实际卤水体系中铷、铯的分离提取展开具体的研究工作,从量子化学方面对4-叔丁基-2-(α-甲基苄基)苯酚(t-BAMBP)和磺化煤油(SK)体系萃取铷、铯的机理进行研究;考察磷钨酸(PWA)沉淀铷的影响因素和沉淀动力学;此外,选择并制备几种对铷、铯具有特异性的吸附材料,对其吸附行为和机理进行深入研究。1.根据课题组前期工作,采用4-叔丁基-2-(α-甲基苄基)苯酚(t-BAMBP)和磺化煤油(SK)体系萃取盐湖卤水中的铷(铯),并开发其分离工艺。分别研究了影响萃取的主要因素,确定了最佳工艺条件,通过不断重复萃取-反萃操作可达到将铷离子从盐湖卤水中分离提纯的目的。此外,证明了t-BAMBP可以循环利用,经水洗后对铷(铯)的萃取能力并没有明显的降低。另外,采用Chemsketch软件建立了金属离子与t-BAMBP结合形成的分子簇模型,并基于此分子理论模型,采用PM7半经验方法在MOPAC 2016软件中进行了计算分析,根据计算结果,t-BAMBP萃取铷、铯的反应是放热反应,在293 K下反应自发发生,产物为2:3型时更符合萃取机理,与钾离子相比,铷、铯离子更容易与t-BAMBP反应,得到的计算结果与实验结果相一致,证明了t-BAMBP对铷、铯离子具有特异性。量化计算与实验相结合对于工艺流程的确定具有重要意义,对从盐湖卤水中分离提取铷、铯离子具有理论指导价值。2.通过利用磷钨酸(PWA)沉淀法对含铷溶液中铷离子的分离提取,分别以原子吸收光谱法(AAS)测定滤液中的铷和重量法分析沉淀物。为了将铷离子完全转化为磷钨酸铷沉淀形式,分别考察了沉淀剂的用量,pH,时间,温度和干扰离子等条件因素对沉淀的影响。此外,对沉淀动力学的研究可得该沉淀反应为低温有利反应,活化能Ea=31.56 kJ mol-1。经10次重复实验证明磷钨酸沉淀方法的重现性较好,且利用原子吸收光谱进行分析测定和重量法得到相对一致的结果。磷钨酸(PWA)沉淀铷的研究对沉淀法分离提取盐湖卤水中的铷(铯)离子具有理论指导性,为盐湖铷(铯)资源开发利用提供了重要的科学价值和经济意义。3.制备了硅钨酸-聚丙烯腈(STA-PAN)新型复合吸附剂,研究了其对水溶液中铷(Rb)和铯(Cs)离子的吸附行为,分别用SEM,EDS和FT-IR对STA-PAN吸附剂进行了表征,对pH,振荡时间,初始浓度,干扰离子,循环再生性和稳定性等条件的影响进行了详细的研究。STA-PAN吸附剂在pH 7.0吸附Rb(I)和Cs(I)离子,并在2.5 h内达到吸附平衡。STA-PAN吸附剂吸附Rb(I)和Cs(I)离子符合Freundlich吸附等温线,吸附过程在293 K为放热自发过程。解吸实验结果表明,吸附在STA-PAN复合吸附剂上的Rb(I)和Cs(I)离子可以被0.2 mol L-1 HCl溶液有效解吸,可再生成初始形式而其原始功能性并没有显着恶化,表现出良好的稳定性和可循环利用性。因此,STA-PAN复合吸附剂适用于分离水资源中Rb(I)和Cs(I)离子以及去除废水中的Rb(I)和Cs(I)离子。4.制备了一种新型四苯硼钠-聚丙烯腈(TPB-PAN)复合吸附剂,研究了其在溶液中对铷(Rb)和铯(Cs)离子的吸附行为,分别用SEM,EDS和FT-IR对TPB-PAN吸附剂进行了表征,考察了pH,振荡时间,Rb(I)和Cs(I)离子初始浓度,温度和干扰离子等实验条件的影响。结果表明,TPB-PAN吸附剂在pH 7.0吸附Rb(I)和Cs(I)离子,且2 h内达到吸附平衡,符合准二级动力学模型,为化学吸附。在最佳条件下,根据Langmuir吸附等温线,TPB-PAN吸附剂对Rb(I)和Cs(I)离子的最大吸附容量分别为44.64 mg g-1和118.48 mg g-1,在293 K,铷和铯的吸附过程为放热自发过程。因此,在无钾离子干扰的情况下,制备的TPB-PAN吸附剂具有高选择性,高灵敏度,反应迅速和高吸附量等特点。因此,在实际应用中,TPB-PAN吸附剂可用于水样品中预富集和分离Rb(I)和Cs(I)离子,可适用于从自然资源和高放射性液体或废水中分离Rb(I)和Cs(I)离子。5.制备了磷钼酸铵-聚丙烯腈(AMP-PAN)新型复合吸附剂用于盐湖卤水中铷(铯)离子的选择性富集和分离,分别用SEM,EDS和FT-IR对AMP-PAN吸附剂进行了表征,并系统地研究了pH,振荡时间,初始浓度,干扰离子,循环再生性和稳定性等条件的影响。AMP-PAN吸附剂在pH 7.0时可吸附Rb(I)和Cs(I)离子,并在2.5 h内达到吸附平衡,溶液中共存离子的存在不会干扰Rb(I)和Cs(I)离子的吸附,表明AMP-PAN吸附剂对Rb(I)和Cs(I)离子的高选择性。解吸实验结果表明,吸附在AMP-PAN复合吸附剂上的Rb(I)和Cs(I)离子可以被0.5mol L-1 NH4Cl溶液有效解吸,可再生成初始形式而其原始功能性并没有显着恶化,表现出良好的稳定性和可循环利用性。因此,即使在共存离子存在的情况下,制备的AMP-PAN复合吸附剂对从水溶液中分离提取Rb(I)和Cs(I)具有高选择性,高灵敏度,制备简单,操作容易,反应迅速,较好的稳定性和吸附剂可回收等特点。因此,AMP-PAN吸附剂可广泛用于实际盐湖卤水中分离提取Rb(I)和Cs(I)离子和其他环境水资源样品中。总而言之,从量子化学方面解释了4-叔丁基-2-(α-甲基苄基)苯酚(t-BAMBP)特异性萃取铷、铯的机理;初步探究了磷钨酸(PWA)沉淀铷的效果和沉淀动力学行为;以可以沉淀铷、铯的沉淀剂为基质制备了硅钨酸-聚丙烯腈(STA-PAN)吸附剂,四苯硼钠-聚丙烯腈(TPB-PAN)和磷钼酸铵-聚丙烯腈(AMP-PAN)吸附剂,三者对铷、铯离子具有较好的吸附效果,且吸附剂的吸附性能顺序为:AMP-PAN>TPB-PAN>STA-PAN。此外,磷钼酸铵-聚丙烯腈(AMP-PAN)吸附法对实际卤水铷、铯的分离表现出了较好的效果。然而,在实际生产应用中单一的分离提取方法往往达不到要求,需要多种方法联用,不但克服了单独作用的缺点,而且是未来分离技术的发展趋势。
郭梦,余振华,那平[3](2017)在《硅胶负载焦磷钼酸锆吸附剂的制备及对铯的吸附》文中研究指明采用两步法合成硅胶负载焦磷钼酸锆吸附剂(ZrMoPP-SiO2),通过XRF、SEM、TEM、XRD、BET、XPS等方法对吸附剂进行了表征。同时,考察了竞争性离子的存在、酸度的变化对ZrMoPP-SiO2吸附铯的影响。结果表明:K+、Na+、Mg2+、Fe3+、Ca2+五种竞争性离子的存在以及溶液酸度的变化基本不影响吸附剂的吸附性能,并且ZrMoPP-SiO2对铯的吸附等温线符合Langmuir模型以及吸附动力学符合假二阶动力学方程。吸附铯后,材料ZrMoPP-SiO2的XPS也显示有铯的存在,表明材料对铯有吸附作用。结果表明,ZrMoPP-SiO2具有一定的工业应用前景。
王学思[4](2013)在《焦磷锆钛的合成及其对铯离子的吸附性能》文中认为福岛核泄露事故以来,水体放射性核素污染的防治技术已经成为重点研究内容之一,铯是核泄漏中的主要释放产物之一,由于半衰期长,对人体危害很大,因此,本论文以水体中铯离子的高效去除为目标,制备了无机四价双金属盐—焦磷锆钛材料(ZTPP),研究了材料对于铯离子的吸附特性,并阐明了ZTPP对于铯离子的吸附机理。首先,采用溶胶-凝胶法制备了ZTPP,并确定了最佳合成条件,焦磷锆钛在浓度为10mmol/L的铯离子初始溶液中,吸附容量可达到1.3mmol/g。通过场发射透射电子显微镜(SEM)、场发射扫描电子显微镜(TEM)、比表面及孔隙度分析仪(BET)等手段对ZTPP进行了表征分析,结果证实ZTPP是一种片层结构堆积而成的无定形材料,比表面积达到了38m2/g,并通过分析推断出ZTPP的分子式为:Zr2.06Ti2.68P8.60O30.98,符合了实验设想。接下来的吸附动力学实验表明吸附剂具有很快的吸附速率,属离子交换反应,铯离子在ZTPP的吸附机制为颗粒内扩散和液膜边界层扩散共同控制,颗粒内扩散占据主导地位。热力学实验证实单分子层吸附更适于描述ZTPP对铯离子的吸附,吸附过程中的吉布斯自由能、熵变、焓变均为负值,因此该过程为自发进行的反应,提高温度不利于铯离子的吸附。进一步分析了不同pH值、竞争性阳离子、不同浓度无机钠盐溶液、材料使用量对于铯离子吸附过程的影响。ZTPP可以在pH为3-12的范围内对铯离子吸附能力基本稳定;与铯离子浓度相同的情况下,各种竞争性阳离子未对ZTPP的吸附性能产生影响;当钠离子浓度超过铯离子浓度100倍后,ZTPP的吸附容量开始降低;提高材料的加入量可使溶液体系中的铯离子的去除率接近100%;ZTPP材料的脱附方式可采用4mol/L的氯化铵溶液进行离子交换,可将铯离子有效脱附。总体来说,制备的焦磷锆钛材料稳定性好,对铯离子吸附容量大,吸附速率快,去除率高,可快速净化水体铯离子的污染,有望应用于放射性核素污染水体的应急处理过程中。
程建英[5](2013)在《盐湖卤水中铯吸附剂的制备及其应用研究》文中进行了进一步梳理铯是极为重要的稀有贵重金属,随着工业和科技的不断发展,对铯稀有金属的国民需求也日益增加。我国铯资源大多以卤水形式存在青海、西藏等地的盐湖、地热水中。而钼磷酸铵(AMP)被认为是金属氧酸盐中铯离子的特效性吸附剂,但AMP比表面积小,极易溶于水,难以作为吸附剂从水溶液中分离提取Cs+。因此,将AMP与不同载体制备成复合物是解决这一问题的重要手段。本文分别将AMP负载到SBA-15介孔分子筛和1,3,5-苯三甲酸铜(II)(Cu-BTC)晶体材料中得到AMP/SBA-15和AMP/Cu-BTC,并分别研究了它们对低浓度溶液中Cs+的吸附性能。主要研究结果如下:1、AMP/SBA-15复合多孔材料的制备、表征及其对Cs+的吸附性能利用水热合成法将AMP负载到SBA-15中,探讨了负载方式、预水解时间和水化温度对材料吸附性能的影响。(1)通过红外(IR)光谱、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和N2吸附等手段对合成材料进行了表征,结果表明,通过该合成方法可将Keggin结构的AMP较好地负载于SBA-15中,在吸附实验中材料能保持完整的骨架结构。最佳预水解时间为3h,最佳水化温度为80℃可得到最佳的吸附材料。(2)AMP/SBA-15对Cs+的平衡吸附时间为3d,平衡吸附量为54.3248mg/g;Cs+最大脱附率为72%,脱附后材料的比表面积和孔容可基本复原。吸附动力学符合准二阶动力学模型,吸附等温线符合Freundlich模型。单因素实验表明吸附剂的投放量对吸附性能的影响较大,其次的影响因素是浓度和溶液的pH值。2、AMP/Cu-BTC复合材料多孔材料的制备、表征及其对Cs+的吸附性能利用水热法合成制备磷钼酸铵/1,3,5-苯三甲酸铜(II)复合多孔材料AMP/Cu-BTC,通过红外(IR)光谱、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等手段对材料进行了表征,并研究了AMP/Cu-BTC对水溶液中Cs+的吸附性能。结果表明晶体材料AMP/Cu-BTC对Cs+具有一定的吸附功能,平衡吸附量为29.01mg/g;动力学符合准二阶动力学方程,qe=31.348mg/g,R2=0.9989;吸附等温线符合Langmuir吸附等温式。
张惠欣,金秀红,葛丽环,张惠源[6](2012)在《新型材料镍离子记忆交换树脂的研制与应用》文中研究指明以特殊的化学物理手段开发研制了一种新型功能化离子交换材料镍离子记忆交换树脂。实验证明,镍离子记忆交换树脂对镍离子具有高效选择性,在实际电镀废水处理中,表现出了较高的镍去除率,可以较好地实现废水回用和重金属废物资源化。
李瑞东,张志利,侯立安,王磊[7](2010)在《无机离子交换材料吸附锶、铯研究进展》文中指出90Sr、137Cs的去除是放射性废水处理研究的重点,无机离子交换技术凭其所特有的优势已经成为较为经济和适宜的手段之一。本文介绍了常用的无机离子交换材料如沸石、杂多酸盐、复合离子交换剂、金属亚铁氰化物及铁氰化物、多价金属磷酸盐等的应用现状,探讨了无机离子交换材料吸附锶、铯的研究进展和发展方向,以期对以后的研究有所帮助。
王颖,张雨山,黄西平[8](2010)在《重稀碱金属铯分离提取技术的研究进展》文中进行了进一步梳理铯是稀有碱金属,在现代高科技领域具有广泛的应用前景。近年来,铯的研究与应用越来越引起人们的关注。综述了铯的用途以及提取分离技术研究的现状。分类论述了近年来国内外学者采用沉淀法、离子交换法和溶剂萃取法在铯元素分离和提取方面的研究进展,对所述技术的优缺点进行了探讨。认为离子交换法和萃取法应用于工业化生产最具发展前景,为铯资源分离提取的试验研究提供了综合信息。
王斌,吉远辉,张建平,刘畅,陆小华[9](2008)在《盐湖Rb、Cs资源提取分离的研究进展》文中进行了进一步梳理介绍了Rb、Cs资源的分布和应用,将其提取方法分类为沉淀法、萃取法、溶液离子交换法以及盐-醇-水三元体系相平衡基础理论研究,并进行了分析比较.认为离子交换法和萃取法应用于工业化生产最具发展前景,通过对这2种方法提取Rb、Cs的关键问题的分析,提出了冠醚、杯冠醚萃取试剂和新颖的多孔离子交换材料的开发将成为未来提取分离Rb、Cs的研究热点,为Rb、Cs资源分离提取的实验研究提供综合信息.
那平,刘剑锋,张海燕,王榕树[10](2005)在《新型提钕离子筛的研制》文中进行了进一步梳理以磷酸锆为基体,合成了具有高效选择性、抗强酸的新型分离材料提钕离子筛,连续运行表现出良好的筛分性能。通过对离子筛的红外光谱,X射线衍射及选择性实验等分析,探索了其选择性筛分的机理。研究表明,制备过程中将钕离子引入磷酸锆基体,经过热力学重结晶处理固位使之处于离子键合状态,在不改变磷酸锆基体原结晶构造的前提下,用化学方法将钕离子抽出,从而在基体表面形成具有接受原引入目标离子的适宜构造,吸附位的微观结构以钕空穴的形式保存在与钕离子有独特键合作用的界面基团中,进而形成对钕离子特殊选择性。强酸性条件实验表明提钕离子筛对钕离子具有相当高的选择性,从而为实现提取和回收高放废液中的放射性金属镅提供了一种新方法。
二、新型环境材料提铯离子筛的研制(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、新型环境材料提铯离子筛的研制(论文提纲范文)
(1)铯离子筛的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 文献综述 |
1.1 铯的概述 |
1.1.1 铯的基本性质及~(137)Cs的危害 |
1.1.2 铯元素用途 |
1.2 铯资源的分布 |
1.3 国内外的提铯技术 |
1.3.1 沉淀法 |
1.3.2 离子交换法 |
1.3.3 溶剂萃取法 |
1.4 离子筛提取铯的应用研究 |
1.4.1 焦磷钼酸锆基体铯分子筛 |
1.4.2 钨掺杂的提铯离子筛 |
1.4.3 偏钛酸型离子筛 |
1.4.4 偏锰氧化物型离子筛 |
1.4.5 掺杂型离子筛 |
1.5 离子筛合成方法 |
1.5.1 固相反应法 |
1.5.2 液相反应法 |
1.5.3 模版法 |
1.6 铯离子筛研究面临的问题 |
1.7 本研究课题的目的和意义及研究内容 |
1.7.1 研究目的和意义 |
1.7.2 研究内容 |
2 铯离子筛前驱体的制备及表征 |
2.1 实验前的准备 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 实验试剂热重分析 |
2.2.1 乙酸铯热重分析 |
2.2.2 碳酸铯热重分析 |
2.2.3 柠檬酸热重分析 |
2.3 铯离子筛前驱体的制备 |
2.3.1 沸石改型法 |
2.3.2 高温固相法 |
2.3.3 溶胶-凝胶法 |
2.3.4 溶剂热法 |
2.3.5 模板法 |
2.4 离子筛的制备 |
2.4.1 沸石离子筛的合成 |
2.4.2 液相法离子筛的合成 |
2.5 铯离子筛前驱体的表征 |
2.5.1 沸石改型法 |
2.5.2 高温固相法 |
2.5.3 溶胶-凝胶法 |
2.5.4 溶剂热法 |
2.5.5 模板法 |
2.6 酸浸实验结果与讨论 |
2.6.1 溶胶-凝胶法酸改浓度的确定 |
2.6.2 模板法酸改浓度的确定 |
2.6.3 模板法正交试验结果 |
2.7 本章小结 |
3 铯离子筛的制备及离子交换性能测试 |
3.1 实验前的准备 |
3.1.1 实验试剂 |
3.1.2 实验仪器 |
3.2 实验过程 |
3.2.1 沸石与沸石离子筛的饱和交换容量测定 |
3.2.2 模板法铯离子筛的饱和交换容量测定 |
3.3 实验结果与讨论 |
3.3.1 沸石法离子筛的饱和交换容量测定 |
3.3.2 模板法铯离子筛的饱和交换容量测定 |
3.4 本章小结 |
4 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录和科研项目 |
(2)盐湖卤水中低浓度铷(铯)的分离提取研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 铷、铯的性质及其应用 |
1.1.1 铷、铯的性质 |
1.1.2 铷、铯及其化合物的应用 |
1.2 铷、铯资源分布及生产状况 |
1.2.1 铷、铯资源分布 |
1.2.2 铷、铯生产状况 |
1.3 铷、铯的分析方法 |
1.3.1 化学分析法 |
1.3.2 仪器分析法 |
1.4 铷、铯的分离方法 |
1.4.1 分步结晶法 |
1.4.2 沉淀法 |
1.4.3 溶剂萃取法 |
1.4.4 离子交换法 |
1.5 本文的研究目的和意义 |
第2章 t-BAMBP-SK体系萃取盐湖卤水中的铷及分离机理研究 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验药品 |
2.1.2 实验仪器 |
2.1.3 萃取剂(t-BAMBP)萃取铷的能力 |
2.1.4 铷的萃取分离过程 |
2.1.5 多级逆流萃取 |
2.1.6 分子簇模型 |
2.1.7 半经验分子计算 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 第一次萃取级数的影响 |
2.2.2 碱度的影响 |
2.2.3 相比(O/A)的影响 |
2.2.4 转速的影响 |
2.2.5 萃取级数的影响 |
2.2.6 反萃酸度和相比的影响 |
2.2.7 萃取次数的影响 |
2.2.8 萃取剂的循环利用 |
2.2.9 分子簇的热力学稳定性 |
2.3 结论 |
第3章 磷钨酸(PWA)沉淀法分离提取水溶液中的铷 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验药品 |
3.1.2 实验仪器 |
3.1.3 实验原理 |
3.1.4 实验方法 |
3.1.5 分析方法 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 沉淀剂用量的影响 |
3.2.2 静置时间的影响 |
3.2.3 温度的影响 |
3.2.4 沉淀的动力学研究 |
3.2.5 干扰离子的影响 |
3.2.6 磷钨酸沉淀法的重复性 |
3.3 结论 |
第4章 硅钨酸-聚丙烯腈(STA-PAN)复合吸附剂的制备及其吸附铷、铯的性能研究 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验药品 |
4.1.2 实验仪器 |
4.1.3 STA-PAN吸附剂的制备 |
4.1.4 吸附实验 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 PAN的用量对STA-PAN的制备影响 |
4.2.2 PAN的用量对STA-PAN吸附Rb(Ⅰ)和Cs(Ⅰ)的影响 |
4.2.3 STA的用量对STA-PAN的制备影响 |
4.2.4 STA的用量对STA-PAN吸附Rb(Ⅰ)和Cs(Ⅰ)的影响 |
4.2.5 STA-PAN的SEM |
4.2.6 STA-PAN复合吸附剂吸附Rb(Ⅰ)和Cs(Ⅰ)后的SEM |
4.2.7 吸附-解吸操作后STA-PAN复合吸附剂的SEM |
4.2.8 STA-PAN的FT-ⅠR光谱 |
4.2.9 STA-PAN吸附剂的量的影响 |
4.2.10 pH对吸附的影响 |
4.2.11 吸附时间的影响 |
4.2.12 初始浓度的影响 |
4.2.13 吸附等温线 |
4.2.14 动力学模型 |
4.2.15 温度的影响 |
4.2.16 吸附热力学 |
4.2.17 STA-PAN的吸附机理 |
4.2.18 干扰离子的影响 |
4.2.19 稳定性和可重用性 |
4.2.20 检测限和精密度 |
4.2.21 实际卤水中的应用 |
4.3 结论 |
第5章 四苯硼钠-聚丙烯腈(TPB-PAN)复合吸附剂的制备及吸附铷、铯的性能研究 |
5.1 实验部分 |
5.1.1 实验药品 |
5.1.2 实验仪器 |
5.1.3 TPB-PAN吸附剂的制备 |
5.1.4 吸附实验 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 PAN的用量对TPB-PAN的制备影响 |
5.2.2 PAN的用量对TPB-PAN吸附Rb(Ⅰ)和Cs(Ⅰ)的影响 |
5.2.3 TPB的用量对TPB-PAN的制备影响 |
5.2.4 TPB的用量对TPB-PAN吸附Rb(Ⅰ)和Cs(Ⅰ)的影响 |
5.2.5 TPB-PAN的SEM |
5.2.6 TPB-PAN复合吸附剂吸附Rb(Ⅰ)和Cs(Ⅰ)后的SEM |
5.2.7 TPB-PAN的FT-ⅠR |
5.2.8 TPB-PAN吸附剂的量的影响 |
5.2.9 pH的影响 |
5.2.10 振荡时间的影响 |
5.2.11 吸附动力学 |
5.2.12 初始浓度的影响 |
5.2.13 吸附等温线 |
5.2.14 温度的影响 |
5.2.15 热力学研究 |
5.2.16 竞争离子的影响 |
5.2.17 检测限和精密度 |
5.2.18 实际卤水中的应用 |
5.3 结论 |
第6章 磷钼酸铵-聚丙烯腈(AMP-PAN)复合吸附剂的制备及吸附铷、铯的性能研究 |
6.1 实验部分 |
6.1.1 实验药品 |
6.1.2 实验仪器 |
6.1.3 AMP-PAN复合吸附剂制备 |
6.1.4 吸附实验 |
6.2 结果与讨论 |
6.2.1 球形聚丙烯腈(PAN)的SEM |
6.2.2 PAN的量对AMP-PAN复合吸附剂形貌的影响 |
6.2.3 AMP的量对AMP-PAN复合吸附剂形貌的影响 |
6.2.4 PAN的量对AMP-PAN复合吸附剂吸附铷、铯的影响 |
6.2.5 AMP的量对AMP-PAN复合吸附剂吸附铷、铯的影响 |
6.2.6 AMP-PAN的SEM表征 |
6.2.7 AMP-PAN的FT-ⅠR表征 |
6.2.8 AMP-PAN吸附剂的量的影响 |
6.2.9 pH的影响 |
6.2.10 时间的影响 |
6.2.11 平衡浓度的影响 |
6.2.12 吸附等温线 |
6.2.13 动力学模型 |
6.2.14 温度的影响 |
6.2.15 吸附热力学 |
6.2.16 AMP-PAN离子交换机理 |
6.2.17 干扰离子的影响 |
6.2.18 洗脱浓度的影响 |
6.2.19 解吸时间的影响 |
6.2.20 稳定性和循环利用性 |
6.2.21 检测限和精密度 |
6.2.22 实际卤水中的应用 |
6.3 结论 |
第7章 结论、创新与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新 |
7.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(3)硅胶负载焦磷钼酸锆吸附剂的制备及对铯的吸附(论文提纲范文)
1 实验部分 |
1.1 试剂和仪器 |
1.2 材料制备 |
1.3 材料表征 |
1.4 吸附实验 |
2 结果与讨论 |
2.1 硅胶及ZrMoPP-SiO2的表征 |
2.2 吸附实验 |
2.2.1 吸附动力学 |
2.2.2 吸附等温线 |
2.3 ZrMoPP-SiO2的重复使用性 |
2.4 吸附机理分析 |
2.4.1 X射线光电子能谱分析 |
2.4.2 pH值对吸附效果的影响 |
2.4.3 竞争性离子对吸附效果的影响 |
3 结论 |
(4)焦磷锆钛的合成及其对铯离子的吸附性能(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 铯的性质 |
1.2 无机离子交换剂去除水溶液中铯 |
1.2.1 硫属化合物 |
1.2.2 沸石 |
1.2.3 不溶性亚铁氰化物 |
1.2.4 硅钛化合物 |
1.2.5 多价金属磷酸盐 |
1.2.6 杂多酸化合物 |
1.3 离子交换基本原理 |
1.4 离子交换理论学说 |
1.5 影响离子交换能力的因素 |
1.6 放射性废水离子交换处理 |
1.7 课题研究意义及主要工作 |
第二章 实验方法 |
2.1 实验设备及主要试剂 |
2.1.1 实验设备 |
2.1.2 主要试剂 |
2.2 铯离子检测方法的建立 |
2.2.1 消电离剂的选择 |
2.2.2 标准工作曲线的建立及样品浓度测定 |
2.3 焦磷锆钛的合成 |
2.3.1 Ti-前驱体液的制备 |
2.3.2 焦磷锆钛的制备 |
2.3.3 焦磷锆钛最佳合成条件的确定 |
2.4 铯离子吸附机理的研究 |
2.4.1 吸附动力学研究 |
2.4.2 吸附热力学研究 |
2.5 铯离子吸附性能的研究 |
2.5.1 不同 pH 值的影响 |
2.5.2 竞争性离子存在下对铯吸附的影响实验 |
2.5.3 钠盐浓度对吸附性能的影响 |
2.5.4 材料加入量对铯去除率的影响 |
2.5.5 材料脱附实验 |
2.6 焦磷锆钛材料的表征 |
第三章 材料的表征结果 |
3.1 扫描电镜 |
3.2 透射电镜 |
3.3 XRD 分析 |
3.4 热重-差热分析 |
3.5 傅立叶红外光谱分析(FT-IR) |
3.6 激光拉曼光谱(RAMAN) |
3.7 BET 分析 |
3.8 EDS 组成分析 |
第四章 ZTPP 对铯离子吸附结果分析 |
4.1 焦磷锆钛合成条件的确定 |
4.2 吸附动力学实验 |
4.2.1 颗粒内扩散模型 |
4.2.2 拟一级动力学方程 |
4.2.3 拟二级动力学方程 |
4.2.4 动力学实验分析 |
4.3 吸附热力学实验 |
4.3.1 吸附等温线 |
4.3.2 吸附等温方程 |
4.3.3 吸附过程热力学参数 |
4.3.4 热力学实验分析小结 |
4.4 铯离子吸附性能的研究 |
4.4.1 pH 值对材料性能的影响 |
4.4.2 竞争性阳离子的影响实验 |
4.4.3 材料加入量对铯去除率的影响 |
4.4.4 材料的脱附 |
第五章 结论 |
参考文献 |
发表论文和科研情况说明 |
致谢 |
(5)盐湖卤水中铯吸附剂的制备及其应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 铯的性质及分布 |
1.2 国内外提取铯的研究现状 |
1.2.1 沉淀法 |
1.2.2 萃取法 |
1.2.3 无机离子吸附法 |
1.3 杂多酸的简介 |
1.3.1 杂多酸的结构类型 |
1.3.2 杂多酸的性质 |
1.4 杂多酸复合物的制备方法 |
1.4.1 浸渍法 |
1.4.2 水热合成法 |
1.4.3 封装法 |
1.4.4 原位合成法 |
1.5 动力学吸附模型 |
1.5.1 准一阶动力学方程 |
1.5.2 准二阶动力学方程 |
1.6 固液等温吸附模型 |
1.6.1 Langmuir 吸附模型 |
1.6.2 Freundlich 吸附模型 |
1.7 本课题的研究内容、目的和意义 |
第二章 实验部分 |
2.1 主要仪器 |
2.2 主要试剂 |
2.3 吸附材料的制备 |
2.3.1 SBA-15 负载磷钼酸铵的制备方法 |
2.3.2 磷钼酸铵/金属-有机框架杂化化合物(AMP/Cu-BTC)的制备方法 |
2.4 AMP/SBA-15 的表征 |
2.4.1 X-射线粉末衍射(XRD) |
2.4.2 傅里叶红外光谱(FT-IR)表征 |
2.4.3 扫描电镜(SEM)表征 |
2.4.4 比表面性质测定 |
2.4.5 热重-差热分析(TG-DTA) |
2.4.6 原子吸收分光光度计 |
2.5 铯离子吸附实验 |
2.6 铯离子脱附实验 |
第三章 AMP/SBA-15 的制备及对 Cs~+的吸附性能 |
3.1 引言 |
3.2 吸附材料的制备 |
3.2.1 不同制备方法对吸附 Cs~+的影响 |
3.2.2 不同多酸负载 SBA-15 对吸附 Cs~+的影响 |
3.2.3 不同预水解时间对吸附 Cs~+的影响 |
3.2.4 不同水化温度对吸附 Cs~+的影响 |
3.3 AMP/SBA-15 对 Cs~+吸附性能研究 |
3.3.1 吸附动力学研究 |
3.3.2 吸附等温线研究 |
3.3.3 Cs~+起始浓度对吸附性能的影响 |
3.3.4 溶液 pH 值对吸附性能的影响 |
3.3.5 AMP/SBA-15 的投加量对吸附性能的影响 |
3.3.6 干扰离子对吸附性能的影响 |
3.3.7 不同浓度 Rb+对 Cs~+吸附的影响 |
3.3.8 AMP/SBA-15 在模拟卤水中对 Cs~+的吸附效果 |
3.4 对 AMP/SBA-15 的 Cs~+脱附性能研究 |
3.4.1 不同浓度的 NH_4Cl 溶液对脱附率的影响 |
3.4.2 不同浓度的酸对脱附率的影响 |
3.4.3 不同NH_4~+浓度的 NH_4NO_3-0.1mol/LHNO3溶液对脱附率的影响 |
3.4.4 不同 HNO_3浓度的 3mol/LNH_4NO_3-HNO_3溶液对脱附率的影响 |
3.5 AMP/SBA-15 吸附前后材料表征 |
3.5.1 红外光谱 |
3.5.2 XRD 表征 |
3.5.3 N_2吸附测试 |
3.5.4 扫描电镜(SEM) |
3.6 小结 |
第四章 磷钼酸铵/1,3,5-苯三甲酸铜(II)杂化化合物对 Cs~+的吸附性能研究 |
4.1 前言 |
4.2 AMP/ Cu-BTC 吸附性能研究 |
4.2.1 吸附动力学研究 |
4.2.2 吸附等温线研究 |
4.3 材料表征 |
4.3.1 红外光谱 |
4.3.2 XRD 表征 |
4.3.3 扫描电镜(SEM) |
4.3.4 热重分析 |
4.4 小结 |
第五章 结论 |
参考文献 |
作者简历 |
致谢 |
(6)新型材料镍离子记忆交换树脂的研制与应用(论文提纲范文)
1 实验条件 |
2 镍离子记忆交换树脂的制备 |
3 镍离子记忆交换树脂的“离子记忆”交换实验 |
4 镍离子记忆交换树脂在处理工业废水中的应用初探 |
5 结论 |
(7)无机离子交换材料吸附锶、铯研究进展(论文提纲范文)
1 无机离子交换材料 |
1.1 沸石 |
1.2 杂多酸盐 |
1.3 多价金属磷酸盐 |
1.4 复合离子交换剂 |
1.5 金属亚铁氰化物及铁氰化物 |
1.6 多价金属 (过渡金属) 的水合氧化物和氢氧化物 |
1.7 钛硅酸盐晶体 |
2 总结 |
(8)重稀碱金属铯分离提取技术的研究进展(论文提纲范文)
1 沉淀法 |
2 离子交换法 |
2.1 多价金属磷酸盐 |
2.2 杂多酸盐 |
2.3 复合离子交换材料 |
2.4 金属亚铁氰化物和不溶性铁氰化合物 |
2.5 钛硅化合物 |
2.6 天然及人造沸石 |
3 萃取法 |
4 结语 |
(9)盐湖Rb、Cs资源提取分离的研究进展(论文提纲范文)
1 Rb、Cs资源的分布 |
2 Rb、Cs的提取方法 |
2.1 沉淀法 |
2.2 萃取法 |
2.3 溶液离子交换法 |
2.4 盐-醇-水三元体系相平衡基础理论 |
3 结 论 |
四、新型环境材料提铯离子筛的研制(论文参考文献)
- [1]铯离子筛的制备及性能研究[D]. 王泽营. 青岛科技大学, 2019(11)
- [2]盐湖卤水中低浓度铷(铯)的分离提取研究[D]. 宝阿敏. 中国科学院大学(中国科学院青海盐湖研究所), 2018(12)
- [3]硅胶负载焦磷钼酸锆吸附剂的制备及对铯的吸附[J]. 郭梦,余振华,那平. 核化学与放射化学, 2017(04)
- [4]焦磷锆钛的合成及其对铯离子的吸附性能[D]. 王学思. 天津大学, 2013(01)
- [5]盐湖卤水中铯吸附剂的制备及其应用研究[D]. 程建英. 青海大学, 2013(S1)
- [6]新型材料镍离子记忆交换树脂的研制与应用[J]. 张惠欣,金秀红,葛丽环,张惠源. 工业水处理, 2012(03)
- [7]无机离子交换材料吸附锶、铯研究进展[J]. 李瑞东,张志利,侯立安,王磊. 北方环境, 2010(05)
- [8]重稀碱金属铯分离提取技术的研究进展[J]. 王颖,张雨山,黄西平. 化学工业与工程, 2010(05)
- [9]盐湖Rb、Cs资源提取分离的研究进展[J]. 王斌,吉远辉,张建平,刘畅,陆小华. 南京工业大学学报(自然科学版), 2008(05)
- [10]新型提钕离子筛的研制[A]. 那平,刘剑锋,张海燕,王榕树. 中国稀土学会第一届青年学术会议论文集, 2005