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不同载体负载聚苯胺吸附还原银离子(Ag~+)的研究

【摘要】:随着银及银产品的广泛开发与应用,含银废水的排放量越来越大。直接将含银废水外排,不但会造成严重的环境污染,破坏生态环境,而且也会造成珍贵资源的大量浪费。目前,采用聚苯胺及其复合物处理含银废水的研究已有报道,但是将聚苯胺负载在丝瓜络和竹纤维上处理含银废水的研究却未见报道。本文分别以天然丝瓜络和竹纤维为载体负载聚苯胺制备了二元复合物来处理含银溶液中的银。研究了不同制备条件和吸附还原条件对复合物吸附还原Ag+的影响,通过红外和扫描电子显微镜表征了产品结构及形貌;探讨了吸附过程动力学、吸附等温模型及热力学参数。论文主要取得了以下研究成果:(1)实验中按照Can:CH+:CAPS=1:1:1,固定丝瓜络和竹纤维的质量为2 g,An单体体积为2 ml。结果表明,聚苯胺很好的负载在了丝瓜络和竹纤维上,所合成的丝瓜络/聚苯胺复合物、竹纤维/聚苯胺复合物对较低浓度的Ag+溶液有很好的吸附还原作用,还原得到晶体形态银,Ag+浓度为0.1 mmol·L-1时的吸附还原率达到最大,可达99.17%和97.86%。两种复合物在中性条件下对Ag+的处理效率最好,升高温度以及振荡条件都有利于Ag+的去除。(2)丝瓜络/聚苯胺复合物、竹纤维/聚苯胺复合物吸附还原Ag+过程的动力学模型拟合和吸附等温线拟合结果表明,两种复合物吸附还原Ag+的过程均符合准二级动力学模型且均符合Langmuir等温吸附模型。热力学计算结果表明,两种复合物吸附还原Ag+的反应是自发的吸热反应,温度升高,吸附还原作用增强。反应活化能Ea分别为15.7969kJ·mol-1和28.1192 KJ·mol-1,结果表明反应容易进行,且吸附类型为物理吸附。
【关键词】:载体 聚苯胺 吸附还原 银离子 丝瓜络 竹纤维
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TQ424
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