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磁改性凹凸棒土对水中聚苯乙烯纳米塑料的高效去除
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作者 韩枫 王烨 +4 位作者 马俐琪 杨柳 刘思雨 安舒玉 刘蕾 《化学工程》 北大核心 2025年第2期20-25,43,共7页
由塑料碎片衍生而来的纳米塑料已在环境中广泛存在,对生态系统和人类健康构成严重威胁。为此通过化学共沉淀法合成一种新型吸附剂MAtp(磁改性凹凸棒土),用于去除水中纳米塑料。结果表明:MAtp对PS-NPs(聚苯乙烯纳米塑料)的最大吸附量可达... 由塑料碎片衍生而来的纳米塑料已在环境中广泛存在,对生态系统和人类健康构成严重威胁。为此通过化学共沉淀法合成一种新型吸附剂MAtp(磁改性凹凸棒土),用于去除水中纳米塑料。结果表明:MAtp对PS-NPs(聚苯乙烯纳米塑料)的最大吸附量可达75.43 mg/g。比表面积及孔隙度分析和VSM(磁性)分析显示,该吸附剂具有183.13 m^(2)/g的比表面积和优良的超顺磁性,满足磁分离要求。SEM(扫描电镜)分析、XRD(X射线衍射)、FT-IR(傅里叶红外光谱)、XPS(X射线能谱)表征显示,MAtp与PS-NPs之间存在明显静电吸引,Fe—O官能团对PS-NPs的捕获起着关键作用。PS-NPs在MAtp上的吸附过程符合拟一级动力学方程和Sips等温吸附模型。主要吸附机制包括静电吸引与表面络合。吸附-解吸实验表明MAtp吸附剂具有良好循环利用性能,为高效去除废水中纳米塑料提供了一种前景广阔的新方法。 展开更多
关键词 磁性 凹凸棒土 聚苯乙烯 纳米塑料 吸附
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无模板剂水热合成PHI分子筛
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作者 王红超 蒋志超 +3 位作者 刘伟强 杨彦强 王德华 王辉国 《石油化工》 北大核心 2026年第1期39-46,共8页
采用无模板剂水热合成法,以常规硅源、铝源和碱源为原料,系统考察了体系的投料硅铝比、碱硅比、水硅比、钾碱比、晶化温度和晶化时间等条件对PHI分子筛合成的影响;并将合成的PHI分子筛制备成PHI条,进行了耐酸性测试。实验结果表明,投料... 采用无模板剂水热合成法,以常规硅源、铝源和碱源为原料,系统考察了体系的投料硅铝比、碱硅比、水硅比、钾碱比、晶化温度和晶化时间等条件对PHI分子筛合成的影响;并将合成的PHI分子筛制备成PHI条,进行了耐酸性测试。实验结果表明,投料硅铝比对PHI分子筛的形貌、尺寸和结晶度都有一定影响,无模板剂存在情况下,提高投料硅铝比,仅能在较小范围内改变产物硅铝比;碱硅比0.5以上才能合成出物相纯净的PHI分子筛,过低的钾碱比和过高的水硅比都会影响PHI分子筛的结晶度;KOH在合成体系中具有结构导向效应,KOH浓度可直接影响产物的结构类型,是实现PHI分子筛成功合成的关键之一;在95~170℃范围内,晶化温度的提高可加速PHI分子筛晶体生长、显著缩短晶化时间,但晶化温度过高会导致结晶度降低。在高浓度醋酸溶液中,PHI条的宏观结构和微观结构都没有受到明显破坏,耐酸性能优于3A分子筛,有望应用在酸性物质的深度脱水过程。 展开更多
关键词 PHI分子筛 水热合成 无模板剂
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磁性铁锆氧化物/坡缕石吸附磷的研究
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作者 郝艳玲 宋小双 贺祺祥 《岩石矿物学杂志》 北大核心 2025年第6期1480-1488,共9页
采用一步共沉淀技术制备了低成本的磁性铁锆氧化物/坡缕石(MZIO/PG)吸附剂,研究了吸附剂对水中磷的吸附性能,对吸附过程的动力学特征、吸附平衡的热力学参数及吸附机理进行了探讨。结果显示,MZIO/PG复合吸附剂基本上保持了磁性铁锆氧化... 采用一步共沉淀技术制备了低成本的磁性铁锆氧化物/坡缕石(MZIO/PG)吸附剂,研究了吸附剂对水中磷的吸附性能,对吸附过程的动力学特征、吸附平衡的热力学参数及吸附机理进行了探讨。结果显示,MZIO/PG复合吸附剂基本上保持了磁性铁锆氧化物的表面性质和结构,吸附磷的容量可达到磁性铁锆氧化物的90%以上,吸附过程符合pseudo-second-order动力学模型,Langmuir方程、Freundlich方程及D-R方程均可描述吸附平衡,单层饱和吸附量为36.63mg/g,平均吸附能为19.4kJ/mol,pH值升高会抑制吸附作用,离子强度对吸附的影响较小,吸附有较好的选择性,吸附剂容易再生并可有效地重复使用,通过吸附机理分析发现吸附剂表面的羟基和磷酸盐之间发生离子交换并形成了内层配合物。 展开更多
关键词 坡缕石 磁性铁锆氧化物 吸附 机理
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竹基生物炭制备方法及其对苯吸附的影响研究 被引量:2
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作者 曾子弱 李凯 +5 位作者 李晓康 杨薪玉 龚元均 李原 王飞 宁平 《北京大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期335-342,共8页
以黄竹茎为原料,分别通过高温热解法和水热炭化法制备热解炭BC-700和水热炭HBC-190/700,并在55°C下进行苯吸附性能测试。结果显示,水热炭HBC-190/700对苯的吸附效果是热解炭BC-700的3倍。进一步使用比表面积与孔隙度分析(BET)、X... 以黄竹茎为原料,分别通过高温热解法和水热炭化法制备热解炭BC-700和水热炭HBC-190/700,并在55°C下进行苯吸附性能测试。结果显示,水热炭HBC-190/700对苯的吸附效果是热解炭BC-700的3倍。进一步使用比表面积与孔隙度分析(BET)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜分析(SEM)、拉曼光谱分析(Raman)和傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)等表征手段,探讨制备方法对吸附剂物理和化学性质的影响。SEM图像显示水热炭HBC-190/700表面有大量碳微球堆积,形成缝隙孔。BET结果表明水热炭HBC-190/700呈现微孔和介孔的等级孔分布,有利于苯的传质转移。此外,FT-IR结果表明,水热炭HBC-190/700的芳香族官能团是苯吸附的关键因素。 展开更多
关键词 苯蒸气 生物炭 多孔碳微球 吸附
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气化细渣、铝灰的活化及其吸附性能 被引量:1
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作者 刘新维 高珊 +1 位作者 王红涛 王建成 《化工进展》 北大核心 2025年第1期558-571,共14页
以工业废渣——煤气化细渣(FS)、铝灰(AA)为原料,一步碱熔法制备介孔吸附材料。研究了上述介孔材料对水中亚甲基蓝的吸附性能,结果表明,FS的最佳处理条件为:m_(FS)∶m_(NaOH)=5∶10、煅烧温度450℃、处理时间5h;AA的最佳处理条件为:m_(... 以工业废渣——煤气化细渣(FS)、铝灰(AA)为原料,一步碱熔法制备介孔吸附材料。研究了上述介孔材料对水中亚甲基蓝的吸附性能,结果表明,FS的最佳处理条件为:m_(FS)∶m_(NaOH)=5∶10、煅烧温度450℃、处理时间5h;AA的最佳处理条件为:m_(AA)∶m_(NaOH)=5∶8、煅烧温度550℃、处理时间3h。经碱熔处理后,FS材料对水中亚甲基蓝(MB)的吸附容量由1.16mg/g(FS-0)提升到67.85mg/g(FS-2),增长了近58倍;AA对水中亚甲基蓝的吸附容量由1.4mg/g(AA-0)提升到23.95mg/g(AA-2),增长了近17倍。X射线衍射、扫描电子显微镜、比表面积分析及傅里叶变换红外光谱等表征结果表明,两种材料在碱熔过程中形成的介孔孔道、带有氧缺陷位的Si—O—基团以及大量的Al—OH和Si—OH键是其对亚甲基蓝吸附性能得到大大提升的原因。本研究表明FS和AA可以应用为一种廉价的亚甲基蓝吸附剂,为二者的资源化利用和印染废水的处理提供了一种潜在的方法。 展开更多
关键词 废水 吸附 气化细渣 铝灰
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用无机硅钛原料合成无铝Ti-β分子筛的研究 被引量:9
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作者 何红运 万牡华 +2 位作者 何驰剑 方正法 庞文琴 《无机化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2004年第1期84-88,共5页
Ti- β zeolite has been successfully synthesized by using fumed silica and TiCl 3 as silicon and titanium sources respectively under the hydrothermal conditio ns.Because inorganic Si and Ti compounds instead of relati... Ti- β zeolite has been successfully synthesized by using fumed silica and TiCl 3 as silicon and titanium sources respectively under the hydrothermal conditio ns.Because inorganic Si and Ti compounds instead of relative organic metal comp ounds were used in the synthesis of Ti- β ,and then a tedious hydrolysis procedure of organic metal compounds was avo ided,the gelatin time was reduced,the synthesis process was simplified and eas ily reproduced.Importantly,the synthesized Ti- β zeolite,which was characterized by XRD,FT-IR,UV-Vis and DTA,didn’t ex ist TiO 2 crystals and had a good quality. 展开更多
关键词 无机硅钛 水热合成 无铝Ti-β沸石 分子筛
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MgO基吸附剂二氧化碳捕集性能提升策略的研究进展
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作者 赵云荣 王耀祖 +5 位作者 牛宇琪 别璇 陈荣杰 李清海 张衍国 周会 《燃料化学学报(中英文)》 北大核心 2025年第9期1269-1282,共14页
化石燃料利用过程中产生的二氧化碳(CO_(2))加剧了全球气候变暖。基于固体材料吸附的碳捕集、利用和封存(CCUS)技术是有效控制和减少CO_(2)的重要手段之一。氧化镁(MgO)具有理论吸附容量高、再生能耗小以及温度适用性广等优点,被认为是... 化石燃料利用过程中产生的二氧化碳(CO_(2))加剧了全球气候变暖。基于固体材料吸附的碳捕集、利用和封存(CCUS)技术是有效控制和减少CO_(2)的重要手段之一。氧化镁(MgO)具有理论吸附容量高、再生能耗小以及温度适用性广等优点,被认为是理想的CO_(2)吸附材料,然而其实际吸附能力仍有待进一步提升。因此,本工作总结了MgO实际转化率低的主要原因,并综述了近年来MgO基吸附剂制备和改性的研究进展。回顾了用于增强MgO材料CO_(2)吸附性能的制备方法,重点介绍了吸附剂的改性策略,包括MgO微观结构改性、MgO复合吸附剂制备及熔盐掺杂改性等;在分析改性策略作用机制的同时,进一步总结了上述改性方法的优点及局限性。本综述多角度、全方面对近年来MgO基吸附剂二氧化碳捕集性能提升策略进行了回顾和总结,对未来新型、廉价、高效镁基吸附剂的设计和制备具有借鉴意义。 展开更多
关键词 二氧化碳捕集 氧化镁 吸附剂改性 熔盐掺杂
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硼酸盐改性凹凸棒土制备壳聚糖-羟乙基纤维素气凝胶吸附罗丹明B染料性能研究 被引量:2
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作者 欧红香 邓林蕾 +1 位作者 孙伟凯 陈子威 《水处理技术》 CAS 北大核心 2025年第1期34-39,46,共7页
采用四硼酸钠(STB)改性ATP,引入硼酸基团提高了材料对染料的选择性,后与壳聚糖(CS)和羟乙基纤维素(HEC)交联,制备STB-ATP@CS-HEC气凝胶,用于去除罗丹明B染料(RhB)。理化表征结果表明,该气凝胶具有良好的溶胀性,60 min达到溶胀平衡,溶胀... 采用四硼酸钠(STB)改性ATP,引入硼酸基团提高了材料对染料的选择性,后与壳聚糖(CS)和羟乙基纤维素(HEC)交联,制备STB-ATP@CS-HEC气凝胶,用于去除罗丹明B染料(RhB)。理化表征结果表明,该气凝胶具有良好的溶胀性,60 min达到溶胀平衡,溶胀率为1 172.5%。基于准二级模型、Temkin和Freundlich等温线模型,可以较好地描述气凝胶对RhB染料的吸附行为,主要是化学多分子层吸附。在303 K时,将20 mg材料投加到50 mL初始浓度为250 mg/L的RhB染料中,吸附量178.83 mg/g。材料有良好的吸附再生能力,在染料废水处理领域具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 凹凸棒土 硼酸盐 壳聚糖 羟乙基纤维素 罗丹明B 吸附
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电石渣改性制备CO_(2)吸附剂的研究进展
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作者 武洁 武泽文 +2 位作者 王峰 张琦 唐忠锋 《无机盐工业》 北大核心 2025年第11期1-9,30,共10页
利用工业固废电石渣制备CO_(2)吸附剂具有成本低廉、工艺简单、吸附性能佳等优点;但电石渣高温下易板结,显著降低了其对CO_(2)循环吸脱附性能。因此,抑制电石渣在高温下的板结和提高其循环吸脱附性能极具挑战。综述了Al_(2)O_(3)、MgO... 利用工业固废电石渣制备CO_(2)吸附剂具有成本低廉、工艺简单、吸附性能佳等优点;但电石渣高温下易板结,显著降低了其对CO_(2)循环吸脱附性能。因此,抑制电石渣在高温下的板结和提高其循环吸脱附性能极具挑战。综述了Al_(2)O_(3)、MgO等金属氧化物的固相无序掺杂、生物质模板法掺杂、有机酸液相掺杂、水蒸气再活化和无机酸再活化等对电石渣的改性效果,探讨了掺杂改性后电石渣微观结构变化对CO_(2)吸脱附性能的影响,揭示不同方法改性后电石渣对CO_(2)吸脱附性能的影响机制。结果表明,采用固相无序掺杂金属氧化物作为金属骨架能有效改善吸附剂的孔隙结构及抗烧结能力,其中钙铝酸盐和MgO的改性效果最佳。采用水蒸气再活化电石渣可以有效重构吸附剂内部坍塌的孔隙结构。未来的研究应聚焦于多种改性手段的协同作用,结合水蒸气再活化技术,进一步提升循环过程能效,为电石渣基CO_(2)吸附剂的性能提升和工业化推广应用提供理论依据,具有重要的学术价值和实际应用前景。 展开更多
关键词 固体废弃物 电石渣 CO_(2) 吸附 改性 掺杂
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聚乙烯亚胺-铁共改性膨润土对水中微塑料的吸附
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作者 马俐琪 沈俊杰 +4 位作者 韩枫 刘思雨 李政 常可心 杨佳猛 《化学工程》 北大核心 2025年第11期1-6,12,共7页
以膨润土作为原料,采用FeCl_(2)·4H_(2)O和FeCl_(3)·6H_(2)O作为磁改性剂,聚乙烯亚胺作为有机改性剂制备一种新型吸附剂PMB(有机磁改性膨润土),用于吸附水中纳米塑料。结果表明:SEM(扫描电镜)分析、FT-IR(傅里叶红外)光谱、XR... 以膨润土作为原料,采用FeCl_(2)·4H_(2)O和FeCl_(3)·6H_(2)O作为磁改性剂,聚乙烯亚胺作为有机改性剂制备一种新型吸附剂PMB(有机磁改性膨润土),用于吸附水中纳米塑料。结果表明:SEM(扫描电镜)分析、FT-IR(傅里叶红外)光谱、XRD(X射线衍射仪)、Zeta电位、XPS(X射线能谱)表征显示,PMB与PS-NPs(聚苯乙烯纳米塑料)之间存在明显静电吸引和表面络合作用。磁性分析表明该吸附剂具有优良的超顺磁性,满足磁分离要求。PS-NPs在PMB上的吸附过程符合拟二级动力学方程和Sips等温吸附模型,化学吸附主导吸附过程。为吸附水体中纳米塑料提供了一种新方法。 展开更多
关键词 磁性 聚乙烯亚胺 膨润土 吸附 纳米塑料
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Fe-ZIF-8改性生物炭对废水中四环素的多重吸附机制及其高效性能研究
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作者 李浪 杨艳群 +3 位作者 宋枚芳 黄国嫣 张泽俊 全勇 《水处理技术》 北大核心 2025年第9期67-72,80,共7页
鉴于抗生素污染对环境的严重威胁,开发高效的吸附材料用于去除水溶液中的抗生素至关重要。本研究创新性地利用苹果树枝这一农林废弃物制备生物炭(BC),并通过金属有机框架材料Fe-ZIF-8负载改性,成功合成了FeZn-8@BC复合材料。该材料通过... 鉴于抗生素污染对环境的严重威胁,开发高效的吸附材料用于去除水溶液中的抗生素至关重要。本研究创新性地利用苹果树枝这一农林废弃物制备生物炭(BC),并通过金属有机框架材料Fe-ZIF-8负载改性,成功合成了FeZn-8@BC复合材料。该材料通过活性位点的引入增强了吸附性能,还展示出优异的四环素(TC)去除能力,最大吸附量达到473 mg/g,超过许多传统材料。吸附动力学与伪二阶动力学模型高度吻合,表明化学吸附占主导作用,而等温吸附行为则符合Freundlich模型,显示多层吸附特性。深入机制研究表明,FeZn-8@BC的吸附能力源于表面络合、静电引力、π-π相互作用及氢键等多种机制的协同效应,特别是金属与有机物之间的协同络合作用显著提升了材料的亲和力和选择性。该材料的制备过程简单、环保,表现出优异的循环再生性能,突显其在处理废水中四环素污染物方面的应用潜力。 展开更多
关键词 铁掺杂 生物炭 四环素 吸附机理
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ZnO/COF的制备及其对孔雀石绿的吸附性能研究 被引量:1
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作者 陆素芬 叶琼弥 +2 位作者 陈宇 潘添能 姚东梅 《水处理技术》 北大核心 2025年第5期53-59,共7页
本文制备了一种氧化锌/共价有机框架(ZnO/COF)复合材料,并研究了其对孔雀石绿的吸附性能。通过FTIR、XRD、TEM等表征该材料的结构形貌特征;于619 nm下测定孔雀石绿溶液的吸光度,采用吸附等温线模型和动力学模型拟合,探究不同实验条件下Z... 本文制备了一种氧化锌/共价有机框架(ZnO/COF)复合材料,并研究了其对孔雀石绿的吸附性能。通过FTIR、XRD、TEM等表征该材料的结构形貌特征;于619 nm下测定孔雀石绿溶液的吸光度,采用吸附等温线模型和动力学模型拟合,探究不同实验条件下ZnO/COF的吸附特性。结果表明,当MG初始浓度为800 mg/L时,其最大吸附量达到675.2 mg/g,在30 min内快速达到吸附平衡;ZnO/COF对MG表现出卓越的选择吸附性;ZnO/COF对MG的吸附反应符合Langmuir等温模型和准二级动力学模型,表明该吸附行为属于单分子层吸附和化学吸附。因此,ZnO/COF对水环境中MG的吸附和去除具有潜在的应用价值。 展开更多
关键词 纳米氧化锌 共价有机框架 吸附性能 孔雀石绿
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气化灰渣基沸石分子筛PEI改性制备及CO_(2)吸附性能 被引量:1
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作者 张铎 焦成成 +4 位作者 文虎 邓军 翟小伟 刘春 杜阳 《煤炭学报》 北大核心 2025年第6期3128-3138,共11页
针对煤制油气化灰渣产量大、利用率低带来的大宗固废堆积与环境污染等问题,结合“双碳”战略目标,提出气化渣功能性充填、CO_(2)吸储封存及采空区再利用相结合的设想。以煤制油气化灰渣为基料,首先通过高温煅烧、酸浸等方法对气化灰渣... 针对煤制油气化灰渣产量大、利用率低带来的大宗固废堆积与环境污染等问题,结合“双碳”战略目标,提出气化渣功能性充填、CO_(2)吸储封存及采空区再利用相结合的设想。以煤制油气化灰渣为基料,首先通过高温煅烧、酸浸等方法对气化灰渣进行预处理,然后采用碱熔融-热合成法制备气化灰渣基沸石分子筛,最后使用有机胺聚乙烯亚胺(PEI)对气化灰渣基沸石分子筛进行优化改性。采用XRD、SEM、BET、FTIR等试验对改性前后的沸石分子筛进行表征,探究改性前后沸石分子筛对CO_(2)气体的吸附规律,剖析负载量和温度对吸附性能的影响。结果表明:PDF#39-0222标准图谱、规整的立方体晶体颗粒、[SiO4]4-和[AlO4]5-四面体结构表明利用煤制油气化灰渣固废成功制备出沸石分子筛,RNH2中N—H键、—CH3的C—H键等说明PEI实现了对分子筛优化改性,明确了改性前后沸石分子筛对CO_(2)的吸附模式和吸附规律。相较于气化灰渣原料,沸石分子筛的比表面积增大30.24倍、孔容增大21.04倍、平均孔径减小0.49倍,吸附结构显著增加;沸石分子筛对CO_(2)吸附量随温度升高而下降,表明吸附CO_(2)过程是放热的物理吸附。随PEI负载量的增加,比表面积、外表面积及孔容逐渐减小,平均孔径逐渐增大,且胺基持续附着易出现团聚现象,导致物理吸附能力减弱;胺基基团与CO_(2)的化学反应,又提高了分子筛化学吸附能力。298.15K条件下,随PEI负载量的增加分子筛对CO_(2)吸附量逐渐降低,A1-PEI-15%对CO_(2)最大吸附量为92.71cm3/g,相较于改性前提高了36.74%。PEI负载量为15%时,分子筛对CO_(2)吸附量随温度的升高而增;328.15K时最大吸附量为111.06cm3/g,相较于298.15K时提高了19.79%。 展开更多
关键词 煤基固废 气化灰渣 沸石分子筛 固废利用 CO_(2)封存
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活化半焦吸附高盐水中苯酚及过硫酸盐氧化再生
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作者 王家宏 梁林青 芦天姣 《水处理技术》 CAS 北大核心 2025年第1期21-26,33,共7页
以半焦(SC)为原料,采用KOH活化法对其进行活化,制备出中孔半焦活性炭(SAC)吸附剂去除水中苯酚。考察了初始浓度、接触时间、溶液pH、共存盐离子及有机物等条件对吸附性能的影响,并对吸附前后的SAC进行表征。实验结果表明:在25℃条件下,... 以半焦(SC)为原料,采用KOH活化法对其进行活化,制备出中孔半焦活性炭(SAC)吸附剂去除水中苯酚。考察了初始浓度、接触时间、溶液pH、共存盐离子及有机物等条件对吸附性能的影响,并对吸附前后的SAC进行表征。实验结果表明:在25℃条件下,SAC对苯酚的吸附等温线符合Freundlich模型,最大吸附量为271.55 mg/g,吸附效果明显优于SC(39.34 mg/g);吸附动力学遵循拟二级动力学方程,在前50 min具有较快的吸附速率;苯酚初始浓度为250 mg/g时,动态吸附量为159.86 mg/g,苯酚出水浓度低于0.5 mg/L。SAC具有较强的抗干扰能力,对苯酚的有效吸附pH范围为3~9,且当溶液中存在高盐/有机物时,SAC对苯酚的吸附量稳定在165 mg/g。采用过硫酸钾氧化法对饱和半焦活性炭(ASAC)进行再生,当溶液pH为5,过硫酸钾(KPS)浓度为0.75 g/L,再生时间为4 h时,再生效果最优,SAC经三次循环再生后对苯酚的吸附量达到72 mg/g。吸附前后SAC表征结果表明:SAC去除苯酚主要是通过含氧官能团与苯酚之间产生的π-π相互作用力。活化后的中孔半焦活性炭对复杂水体中的苯酚具有很好的吸附效果,且可通过过硫酸盐氧化再生,其在含酚废水处理方面具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 半焦活性炭 苯酚 高盐水 吸附 再生
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改性NaY分子筛吸附脱除模拟燃油中喹啉的理论研究 被引量:1
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作者 田宇 洪新 +1 位作者 唐诗 唐克 《燃料化学学报(中英文)》 北大核心 2025年第5期742-757,共16页
利用离子交换法改性NaY分子筛,制备了AgY、CuY、ZnY和CrY分子筛,采用X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱(FTIR)进行表征,并用于吸附脱除模拟燃油中的喹啉。实验结果表明,改性后分子筛的XRD谱图均出现Y型分子筛特征峰,晶格常数均有所下降;... 利用离子交换法改性NaY分子筛,制备了AgY、CuY、ZnY和CrY分子筛,采用X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱(FTIR)进行表征,并用于吸附脱除模拟燃油中的喹啉。实验结果表明,改性后分子筛的XRD谱图均出现Y型分子筛特征峰,晶格常数均有所下降;模拟计算五种分子筛的XRD谱图并与实验测得的XRD谱图对比,两者2θ误差值小于0.1°,验证了模拟计算Y分子筛模型选取的合理性;AgY、CuY、ZnY分子筛红外谱图在1024 cm^(−1)吸收峰处发生红移,CrY发生蓝移,改性后Y分子筛1147 cm^(−1)处吸收峰的消失或增强。AgY、CuY、ZnY和CrY吸附喹啉的性能明显高于NaY分子筛,且吸附能力大小为AgY>CrY>CuY>ZnY。为从微观分子水平更好地研究分子筛吸附脱氮机理,以密度泛函理论(DFT)为基础,采用Materials Studio模拟软件模拟计算喹啉在五种分子筛上的吸附能、静电势、ESP电荷差值以及Mulliken布居分析等吸附参数。吸附能绝对值、ESP电荷差值、Mulliken布居比值绝对值的大小顺序均为AgY>CrY>CuY>ZnY,与实验结果吻合。静电势图表明,吸附体系的电子传递路径总体为:喹啉分子上的H→喹啉内部的C→喹啉中的N→分子筛团簇的过渡金属离子M→与M成键的O→整个团簇骨架,同时部分电子从喹啉分子下端靠近团簇的H→分子筛团簇六元环骨架外侧的O;Mulliken布居分析说明改性分子筛吸附脱氮机理主要是σ给予键和d−π*反馈键的共同作用,且以σ给予键为主。 展开更多
关键词 改性Y分子筛 喹啉 吸附脱氮 密度泛函理论 模拟计算
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沸石分子筛用于CO_(2)-N_(2)-CH_(4)筛分分离的研究进展 被引量:2
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作者 唐轩 白晓炜 +2 位作者 张飞飞 李晋平 杨江峰 《化工进展》 北大核心 2025年第7期3938-3949,共12页
面对能源短缺与温室效应加剧的全球性挑战,开发基于分子筛分原理的气体分离技术对降低能源消耗和缓解温室效应具有重要意义。这种筛分技术在烟气中实现CO_(2)捕集以及从天然气中脱除N_(2)方面展现出较大潜力,由于CO_(2)、N_(2)和CH_(4)... 面对能源短缺与温室效应加剧的全球性挑战,开发基于分子筛分原理的气体分离技术对降低能源消耗和缓解温室效应具有重要意义。这种筛分技术在烟气中实现CO_(2)捕集以及从天然气中脱除N_(2)方面展现出较大潜力,由于CO_(2)、N_(2)和CH_(4)分子之间的物理性质相似,实现这3种气体的有效分子筛分充满挑战。本文基于沸石骨架(包括刚性骨架和柔性骨架)的灵活性及其筛分特征,将分子筛分归纳为3种分离机制:尺寸筛分机制(基于分子尺寸差异最常见的筛分方式)、分子陷阱门机制以及骨架呼吸-门控阳离子协同机制。本文全面阐述了沸石骨架类型、骨架刚(柔)性以及孔隙阻塞基团(包括平衡阳离子的类型、数量和位置)和其与CO_(2)、N_(2)和CH_(4)气体筛分分离性能之间的构效关系。 展开更多
关键词 分子筛 分离 二氧化碳 氮气 甲烷
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烟气脱汞金属氧化物吸附剂研究进展
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作者 林奕喆 李红明 +2 位作者 马昭 徐静攀 吴梦园 《应用化工》 北大核心 2025年第8期2244-2248,共5页
汞是一种全球性污染物,燃煤烟气中汞的氧化脱除已成为污染治理的关注热点。综述了金属氧化物吸附剂在烟气脱汞方面的研究进展和应用,主要从氧化物种类、改性方法、载体选择三个方面对脱汞性能的影响进行了分类讨论,为烟气汞的工业化脱... 汞是一种全球性污染物,燃煤烟气中汞的氧化脱除已成为污染治理的关注热点。综述了金属氧化物吸附剂在烟气脱汞方面的研究进展和应用,主要从氧化物种类、改性方法、载体选择三个方面对脱汞性能的影响进行了分类讨论,为烟气汞的工业化脱除应用提供了实践参考。 展开更多
关键词 金属氧化物 Hg^(0)去除 吸附剂 烟气
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改性膨润土对废水中六价铬的吸附过程研究 被引量:51
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作者 蓝磊 童张法 +2 位作者 李仲民 魏光涛 韦藤幼 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期352-354,378,i0003,共5页
以广西宁明膨润土为原料,利用微波干法制备钠化膨润土和有机膨润土,并用制备的改性膨润土对含Cr(VI)模拟废水进行吸附实验。结果表明,在pH=5.6(为废水初始pH),加土量为2g/L,吸附时间为30min的条件下,有机膨润土对含50mg/L的Cr(VI)废水... 以广西宁明膨润土为原料,利用微波干法制备钠化膨润土和有机膨润土,并用制备的改性膨润土对含Cr(VI)模拟废水进行吸附实验。结果表明,在pH=5.6(为废水初始pH),加土量为2g/L,吸附时间为30min的条件下,有机膨润土对含50mg/L的Cr(VI)废水的去除率达95%。有机膨润土吸附Cr(VI)的机理主要为离子交换吸附及络合物沉淀吸附,钠化膨润土对Cr(VI)主要为表面吸附。 展开更多
关键词 微波 有机膨润土 含Cr(Ⅵ)废水 吸附 吸附机理 改性膨润土 模拟废水 吸附实验 过程研究 六价铬
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水滑石的合成、改性及其在功能复合材料中的应用 被引量:44
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作者 宋国君 孙良栋 +2 位作者 李培耀 王立 张长东 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期53-57,共5页
介绍了水滑石的结构和性能,分析了其典型的层状结构及其离子可交换性;着重介绍了水滑石的合成方法,如共沉淀法、离子交换法和焙烧还原法等,并对比了各种方法的特点;水滑石的改性主要是进行有机化改性,改性之后的水滑石才能与聚合物之间... 介绍了水滑石的结构和性能,分析了其典型的层状结构及其离子可交换性;着重介绍了水滑石的合成方法,如共沉淀法、离子交换法和焙烧还原法等,并对比了各种方法的特点;水滑石的改性主要是进行有机化改性,改性之后的水滑石才能与聚合物之间产生良好的结合力;重点综述了水滑石与高分子材料复合以后制备的功能材料或纳米复合材料的研究进展,以期为水滑石的进一步研究提供帮助。 展开更多
关键词 水滑石 性能 合成 改性 应用
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氧化铝对水体中重金属离子吸附去除研究 被引量:30
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作者 饶品华 张文启 +3 位作者 李永峰 徐菁利 肖稳发 李银生 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期71-74,共4页
以木材防腐剂CCA中的重金属铬、砷和铜为研究对象,评价了氧化铝对3种重金属的同时吸附去除效果,并对3种重金属在氧化铝上相互作用机理进行了探讨。结果表明,铬对氧化铝去除砷和铜均无显著影响;砷显著抑制氧化铝对铬的去除,但促进铜的去... 以木材防腐剂CCA中的重金属铬、砷和铜为研究对象,评价了氧化铝对3种重金属的同时吸附去除效果,并对3种重金属在氧化铝上相互作用机理进行了探讨。结果表明,铬对氧化铝去除砷和铜均无显著影响;砷显著抑制氧化铝对铬的去除,但促进铜的去除;铜促进氧化铝对铬和砷的去除;铬主要通过外层作用(静电吸附,离子交换等方式)吸附在氧化铝的表面上;而砷主要通过内层吸附(专性吸附)在氧化铝的表面上,因而引起氧化铝的等电点朝较低的pH移动;铜主要通过专性吸附和沉淀作用得以去除。总体上,在中性环境下,氧化铝对3种重金属可同时具有较好的去除效果。 展开更多
关键词 氧化铝 CCA 吸附 去除
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