活性炭從水溶液中吸炭

　　近(jin)年來，活性(xing)(xing)炭對稀土元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)的(de)分離和(he)升級對這些元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)及其化(hua)(hua)合(he)物需求增加很重要。該元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)*重要的(de)用途包括核反應堆控制器、放射性(xing)(xing)藥物生產、石化(hua)(hua)催(cui)化(hua)(hua)劑建設、彩色玻璃、鋁鋼工(gong)業、激(ji)光工(gong)業、吸(xi)收紅外波長的(de)玻璃、精煉原油(you)、超(chao)導體和(he)超(chao)磁體生產、芯片(pian)和(he)計算機硬(ying)盤、彩色燈泡等(deng)。由(you)于其物理化(hua)(hua)學性(xing)(xing)質非常相似，提取和(he)分離蘭系元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)被(bei)認為是一個挑(tiao)戰(zhan)。因此，有必要提供(gong)一種簡單(dan)的(de)方(fang)法(fa)來分離選(xuan)擇(ze)。提取溶(rong)劑和(he)離子交換是提取和(he)回收蘭系元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)*重要的(de)方(fang)法(fa)。但*近(jin)活性(xing)(xing)炭吸(xi)附(fu)解吸(xi)能(neng)很好地分離元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)。

　　本解釋使用磷(lin)酸活化活性(xing)炭從含有氧化物(wu)的(de)(de)合成溶(rong)液中吸(xi)附(fu)(fu)。SEM和(he)FTIR該技術用于檢測活性(xing)炭的(de)(de)結構和(he)形態(tai)特(te)征(zheng)。*高吸(xi)附(fu)(fu)條件的(de)(de)*佳條件包括(kuo)接觸時間= 500分鐘，pH = 4，溫度(du)= 35℃，鈰濃度(du)= 300ppm，吸(xi)附(fu)(fu)劑用量(liang)= 0.02克。*大(da)吸(xi)附(fu)(fu)量(liang)為4.13mg / g決定。研(yan)究(jiu)了吸(xi)附(fu)(fu)動力(li)學和(he)平衡行為。表明吸(xi)附(fu)(fu)過程遵(zun)循偽一級(ji)動力(li)學模(mo)型(xing)和(he)朗繆爾等溫線模(mo)型(xing)。結果表明，磷(lin)酸活化活性(xing)炭是一種相(xiang)對有效的(de)(de)水(shui)溶(rong)液吸(xi)附(fu)(fu)劑。

　　活(huo)(huo)(huo)性炭作為吸附劑，吸附能力高(gao)，價格低，在液相(xiang)或氣相(xiang)吸附過(guo)程中(zhong)應用(yong)廣泛。生(sheng)產活(huo)(huo)(huo)性炭可(ke)采(cai)用(yong)兩種物(wu)理化(hua)學(xue)活(huo)(huo)(huo)化(hua)方法。活(huo)(huo)(huo)化(hua)的(de)目的(de)是在活(huo)(huo)(huo)性炭原(yuan)(yuan)料中(zhong)產生(sheng)高(gao)自由碳(tan)和多孔結構。在本研究中(zhong)，原(yuan)(yuan)料被(bei)用(yong)作化(hua)學(xue)活(huo)(huo)(huo)化(hua)法，被(bei)認為是生(sheng)產活(huo)(huo)(huo)性炭的(de)單階段方法。因此(ci)，將(jiang)原(yuan)(yuan)料與活(huo)(huo)(huo)化(hua)劑的(de)濃縮(suo)溶液混合(he)，然后在惰性氣氛中(zhong)加熱干燥的(de)混合(he)物(wu)。

　　在分批(pi)系(xi)統(tong)中(zhong)進行活性炭(tan)吸附試驗pH，平衡(heng)時間(jian)，測(ce)(ce)量(liang)(liang)溫度(du)(du)、活性炭(tan)劑量(liang)(liang)、稀(xi)土元(yuan)素吸附能力、動力學和等(deng)溫線模型(xing)。在反應時間(jian)的(de)(de)(de)(de)研究中(zhong)，容器的(de)(de)(de)(de)內容是200rpm在溫度(du)(du)控制振蕩器的(de)(de)(de)(de)混合速度(du)(du)下，有一定(ding)量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)活性炭(tan)和30ml濃度(du)(du)。等(deng)離(li)子體的(de)(de)(de)(de)感應耦合(ICP)裝置用(yong)于測(ce)(ce)量(liang)(liang)溶液中(zhong)的(de)(de)(de)(de)剩(sheng)余元(yuan)素，并確(que)定(ding)了鈰在每個實驗中(zhong)的(de)(de)(de)(de)吸附。吸附量(liang)(liang)通(tong)過計算初始濃度(du)(du)和*終(zhong)濃度(du)(du)之間(jian)的(de)(de)(de)(de)差異來確(que)定(ding)。

　　混合活性炭(tan)溶(rong)液(ye)pH值的影響

　　混合(he)活性(xing)(xing)炭(tan)溶(rong)(rong)液(ye)(ye)pH它是控制(zhi)生物吸(xi)附過程(cheng)的重要(yao)因(yin)素，影(ying)(ying)響(xiang)溶(rong)(rong)液(ye)(ye)中(zhong)金屬在(zai)(zai)水(shui)(shui)解反應(ying)過程(cheng)中(zhong)的特性(xing)(xing)，復合(he)還(huan)原(yuan)金屬回收。pH該值(zhi)會影(ying)(ying)響(xiang)分析狀態和組(zu)合(he)位置(zhi)。此外，該因(yin)子(zi)可以通(tong)過有機(ji)和無機(ji)配體的水(shui)(shui)解和復合(he)來影(ying)(ying)響(xiang)所需的金屬溶(rong)(rong)液(ye)(ye)。在(zai)(zai)本研究中(zhong)，水(shui)(shui)溶(rong)(rong)液(ye)(ye)pH值(zhi)在(zai)(zai)1和7之間。如圖所示，活性(xing)(xing)炭(tan)吸(xi)附的*高(gao)吸(xi)附量為pH = 4確定(ding)。

　　影響活性炭用量

　　吸(xi)附(fu)(fu)劑(ji)的(de)濃度對(dui)吸(xi)附(fu)(fu)劑(ji)的(de)用(yong)(yong)量(liang)有很大的(de)影響，因(yin)為(wei)增加生(sheng)物吸(xi)附(fu)(fu)劑(ji)的(de)濃度通(tong)常會降低(di)(di)吸(xi)附(fu)(fu)劑(ji)的(de)用(yong)(yong)量(liang)，這可能是(shi)由(you)于幾個因(yin)素的(de)復雜性能。在高(gao)(gao)濃度活性炭(tan)中，沒有足夠的(de)活性炭(tan)完全覆蓋溶液，吸(xi)附(fu)(fu)能力通(tong)常性炭(tan)負荷(he)低(di)(di)。由(you)于高(gao)(gao)濃度的(de)生(sheng)物吸(xi)附(fu)(fu)劑(ji)引起的(de)結(jie)合位置之間的(de)干擾將降低(di)(di)負載能力。圖顯示了活性炭(tan)用(yong)(yong)量(liang)對(dui)苯(ben)吸(xi)附(fu)(fu)的(de)影響。

　　影(ying)響金屬初始濃度(du)

　　研究(jiu)了(le)金屬濃(nong)度為50-3000的生物吸附mg / L范圍內的函(han)數。隨著金屬離子初始濃(nong)度的增(zeng)加，吸附在活性(xing)炭上(shang)的數量增(zeng)加。對于離子濃(nong)度增(zeng)加時(shi)，金屬離子的平衡負(fu)荷顯著增(zeng)加，在高(gao)濃(nong)度下經(jing)常(chang)飽和。

　　研究(jiu)結果表明(ming)，磷酸活性(xing)(xing)炭是一(yi)種相對有效的(de)吸附劑(ji)(ji)，從水(shui)溶液中吸程(cheng)遵循偽一(yi)級動力(li)學模型(xing)和朗繆(mou)爾等溫線模型(xing)。活性(xing)(xing)炭*大(da)吸附量(liang)為4.13mg / g和pH = 4決定(ding)。隨著溫度的(de)升高，活性(xing)(xing)炭量(liang)超過35。℃增加。此(ci)外，活性(xing)(xing)炭劑(ji)(ji)量(liang)直接關系到初(chu)始濃度和接觸(chu)時間的(de)增加。