活性炭從水溶液中吸炭

　　近(jin)年來，活性炭對(dui)稀土元(yuan)素(su)(su)的(de)分(fen)離(li)和(he)(he)升級對(dui)這些元(yuan)素(su)(su)及其化(hua)合物需(xu)求增加很(hen)重要。該元(yuan)素(su)(su)*重要的(de)用途(tu)包括(kuo)核反應(ying)堆控(kong)制器(qi)、放射性藥物生產、石化(hua)催化(hua)劑建設、彩(cai)色(se)玻璃、鋁鋼(gang)工(gong)業(ye)、激(ji)光工(gong)業(ye)、吸收紅(hong)外(wai)波長(chang)的(de)玻璃、精煉原油、超(chao)(chao)導體(ti)和(he)(he)超(chao)(chao)磁體(ti)生產、芯片和(he)(he)計算(suan)機(ji)硬盤、彩(cai)色(se)燈泡等。由(you)于其物理化(hua)學性質非常相似，提取(qu)和(he)(he)分(fen)離(li)蘭系元(yuan)素(su)(su)被認為是(shi)一個挑戰。因此，有必要提供一種簡單(dan)的(de)方法來分(fen)離(li)選擇。提取(qu)溶劑和(he)(he)離(li)子交(jiao)換(huan)是(shi)提取(qu)和(he)(he)回收蘭系元(yuan)素(su)(su)*重要的(de)方法。但*近(jin)活性炭吸附解吸能很(hen)好地分(fen)離(li)元(yuan)素(su)(su)。

　　本(ben)解釋使(shi)用磷酸活(huo)化活(huo)性炭(tan)從含(han)有氧化物的合成溶(rong)液中吸(xi)(xi)(xi)附(fu)。SEM和(he)(he)FTIR該技(ji)術(shu)用于檢測活(huo)性炭(tan)的結(jie)構和(he)(he)形態(tai)特征。*高(gao)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)條(tiao)件的*佳條(tiao)件包括接觸時間(jian)= 500分鐘，pH = 4，溫度= 35℃，鈰(shi)濃度= 300ppm，吸(xi)(xi)(xi)附(fu)劑(ji)用量(liang)= 0.02克。*大(da)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)量(liang)為4.13mg / g決定。研究了(le)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)動力學和(he)(he)平衡行為。表明吸(xi)(xi)(xi)附(fu)過(guo)程遵循偽(wei)一級動力學模型(xing)和(he)(he)朗(lang)繆爾等(deng)溫線模型(xing)。結(jie)果表明，磷酸活(huo)化活(huo)性炭(tan)是一種相對有效的水溶(rong)液吸(xi)(xi)(xi)附(fu)劑(ji)。

　　活性(xing)(xing)(xing)炭作(zuo)為吸(xi)附(fu)劑，吸(xi)附(fu)能力(li)高(gao)，價(jia)格低(di)，在液相或(huo)氣(qi)相吸(xi)附(fu)過(guo)程中(zhong)應用廣泛。生產(chan)活性(xing)(xing)(xing)炭可(ke)采用兩種物理化(hua)學(xue)活化(hua)方法(fa)。活化(hua)的(de)(de)目的(de)(de)是在活性(xing)(xing)(xing)炭原(yuan)料中(zhong)產(chan)生高(gao)自由碳和多孔結構。在本研究(jiu)中(zhong)，原(yuan)料被用作(zuo)化(hua)學(xue)活化(hua)法(fa)，被認為是生產(chan)活性(xing)(xing)(xing)炭的(de)(de)單階(jie)段方法(fa)。因此，將(jiang)原(yuan)料與活化(hua)劑的(de)(de)濃縮溶液混合(he)，然后在惰性(xing)(xing)(xing)氣(qi)氛中(zhong)加熱干(gan)燥的(de)(de)混合(he)物。

　　在(zai)分批(pi)系統中(zhong)進(jin)行(xing)活性(xing)炭(tan)吸附(fu)試驗pH，平衡(heng)時間(jian)，測量(liang)溫度(du)、活性(xing)炭(tan)劑(ji)量(liang)、稀土元素吸附(fu)能力、動力學和(he)等溫線模型。在(zai)反應時間(jian)的(de)研(yan)究中(zhong)，容(rong)器的(de)內容(rong)是200rpm在(zai)溫度(du)控制(zhi)振蕩器的(de)混合速(su)度(du)下，有(you)一定量(liang)的(de)活性(xing)炭(tan)和(he)30ml濃度(du)。等離子體的(de)感應耦合(ICP)裝置用于測量(liang)溶液(ye)中(zhong)的(de)剩余元素，并(bing)確定了鈰在(zai)每(mei)個實驗中(zhong)的(de)吸附(fu)。吸附(fu)量(liang)通過計算初始濃度(du)和(he)*終濃度(du)之間(jian)的(de)差異來(lai)確定。

　　混(hun)合活性炭溶(rong)液pH值的影響

　　混(hun)合活(huo)性炭溶(rong)液pH它(ta)是控(kong)制生物吸附(fu)過(guo)(guo)程的(de)(de)重要因(yin)素(su)，影(ying)響溶(rong)液中(zhong)金(jin)屬(shu)在水(shui)解反應過(guo)(guo)程中(zhong)的(de)(de)特性，復合還原金(jin)屬(shu)回收(shou)。pH該值(zhi)會影(ying)響分析狀態(tai)和組合位置。此外，該因(yin)子可以(yi)通過(guo)(guo)有機和無(wu)機配體的(de)(de)水(shui)解和復合來影(ying)響所需(xu)的(de)(de)金(jin)屬(shu)溶(rong)液。在本(ben)研(yan)究(jiu)中(zhong)，水(shui)溶(rong)液pH值(zhi)在1和7之(zhi)間。如(ru)圖(tu)所示，活(huo)性炭吸附(fu)的(de)(de)*高(gao)吸附(fu)量(liang)為pH = 4確定。

　　影響活性炭用量

　　吸(xi)(xi)附(fu)劑(ji)(ji)的(de)濃度對吸(xi)(xi)附(fu)劑(ji)(ji)的(de)用量有很大(da)的(de)影響(xiang)，因為增(zeng)加(jia)生(sheng)物(wu)(wu)吸(xi)(xi)附(fu)劑(ji)(ji)的(de)濃度通常(chang)(chang)會降(jiang)低吸(xi)(xi)附(fu)劑(ji)(ji)的(de)用量，這可能(neng)(neng)是由于幾個因素(su)的(de)復雜(za)性(xing)能(neng)(neng)。在(zai)高(gao)濃度活(huo)性(xing)炭中(zhong)，沒有足夠的(de)活(huo)性(xing)炭完全覆蓋溶液，吸(xi)(xi)附(fu)能(neng)(neng)力通常(chang)(chang)性(xing)炭負(fu)荷低。由于高(gao)濃度的(de)生(sheng)物(wu)(wu)吸(xi)(xi)附(fu)劑(ji)(ji)引(yin)起的(de)結合(he)位置(zhi)之間的(de)干擾將(jiang)降(jiang)低負(fu)載(zai)能(neng)(neng)力。圖顯示了活(huo)性(xing)炭用量對苯吸(xi)(xi)附(fu)的(de)影響(xiang)。

　　影響金屬初始濃(nong)度

　　研究(jiu)了金屬(shu)(shu)濃(nong)度為(wei)50-3000的(de)生(sheng)物吸附(fu)mg / L范(fan)圍內的(de)函數。隨著金屬(shu)(shu)離子初始(shi)濃(nong)度的(de)增加，吸附(fu)在(zai)活性炭上的(de)數量(liang)增加。對于離子濃(nong)度增加時，金屬(shu)(shu)離子的(de)平衡負(fu)荷顯著增加，在(zai)高濃(nong)度下經常飽和。

　　研(yan)究結果(guo)表明，磷(lin)酸活性(xing)(xing)炭是一種(zhong)相(xiang)對有(you)效的(de)吸(xi)附(fu)劑，從(cong)水溶液中吸(xi)程遵循偽(wei)一級動力學模型(xing)和(he)朗繆爾等溫線模型(xing)。活性(xing)(xing)炭*大吸(xi)附(fu)量為(wei)4.13mg / g和(he)pH = 4決(jue)定。隨(sui)著溫度的(de)升高，活性(xing)(xing)炭量超(chao)過35。℃增(zeng)加(jia)(jia)。此外，活性(xing)(xing)炭劑量直接(jie)關系到初始濃度和(he)接(jie)觸時間的(de)增(zeng)加(jia)(jia)。