方向青,李 雅,张 瑛,陈红丽
(西安航空学院 能源与建筑学院,陕西 西安 710077)
Ti-MCM-41分子筛对Cr(Ⅵ)的吸附性能
方向青,李 雅,张 瑛,陈红丽
(西安航空学院 能源与建筑学院,陕西 西安 710077)
以发烟硅胶为硅源、钛酸四丁酯为钛源,采用水热合成法制备了一系列不同n(Si)∶n(Ti)的Ti-MCM-41分子筛,采用XRD、UV-Vis、BET及ICP技术对其进行了表征,考察了其对溶液中Cr(Ⅵ)的吸附性能及重复使用性能。结果表明:制备的Ti-MCM-41分子筛保持了MCM-41的介孔结构,但随着Ti含量的增加分子筛的比表面积、孔径和总孔体积均降低;在初始Cr(Ⅵ)质量浓度为100 mg/L、Ti-MCM-41分子筛(投料n(Si)∶n(Ti)为40)投加量为1 g/L、吸附时间为60 min、吸附温度为323 K、溶液pH为6的条件下,Cr(Ⅵ)吸附率可达96.3%;Ti-MCM-41分子筛对Cr(Ⅵ)的吸附符合Langmuir等温吸附模型;Ti-MCM-41分子筛的重复使用性能良好。
Ti-MCM-41;分子筛;介孔;Cr(Ⅵ);吸附
铬作为一种常见的工业原料广泛应用于冶金、化工、矿物工程、电镀、制铬、颜料、制药、轻工纺织、铬化合物生产等一系列行业,并由此产生大量的含铬废水[1]。铬在废水中主要以Cr(Ⅲ)和Cr(Ⅵ)两种形式存在,Cr(Ⅵ)因具有极强的致癌、致畸、致突变性引起了世界各国政府的重视。我国《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)[2]中明确规定,废水中总铬和Cr(Ⅵ)的排放限值分别为1.5 mg/L和0.5 mg/L。目前,废水中铬的去除方法主要有化学沉淀法[3]、生物法[4]、离子交换法[5]和吸附法[6]。其中,吸附法操作简单、吸附效率高且相对成本较低,逐渐引起了学者们的重视[7]。
MCM-41分子筛是一种新型的介孔材料,具有规则排列的介孔孔道、高的比表面积、大的孔体积、可调的孔径,在重金属吸附分离过程中具有潜在的应用价值[8]。……