腐植酸碱溶酸析沉淀絮体吸附铁的研究

张宵宁，邓宇喆，黄雪莉，高歌，胡子昭，王雪枫

(1.新疆煤炭洁净转化与化工过程重点实验室 新疆大学 化学化工学院，新疆 乌鲁木齐 830046；2.大地工程开发(集团)有限公司天津分公司，天津 300381)

腐植酸(HA)产自于泥炭、褐煤或风化煤，主要官能团为羧基和羟基，可去除重金属离子[1]、P[2]、草甘膦[3]等污染物，HA和Fe3+可以形成配合物[4]。目前研究多采用固体腐植酸对铁离子进行吸附，直接吸附铁量为0.79 mg/g[5]，双氧水改性后可达到10 mg/g[6]。腐植酸吸附氢氧化亚铁制备FeO/HA，吸附FeO量为5.43 mg/g[7]。另一种方法是采用腐植酸盐进行吸附来制备Fe3O4/C复合材料[8]。

本文将固体腐植酸采用碱溶酸析后得到腐植酸絮体，对Fe3+进行吸附研究，考察了絮体用量、反应时间、反应温度、pH等条件对铁吸附量的影响，并对腐植酸吸附铁后的结构进行了分析。

1 实验部分

1.1 材料与仪器

NH4Fe(SO4)2、邻二氮菲、盐酸羟胺、NaOH、HCl等均为分析纯；腐植酸，工业品，产地阜康和奇台，黑色粉末状，颗粒大小为80～100目，其规格见表1。

表1 腐植酸产品规格Table 1 Humic acid product specifications

T6新世纪紫外可见分光光度计；VERTEX70傅里叶变换红外光谱仪；SU8010场发射扫描电镜；LA-960 激光粒度仪。

1.2 腐植酸絮体的制备

在沸水浴中，将固体腐植酸于不断搅拌下溶解于0.5% NaOH溶液中，加热1 h。缓慢滴加5% HCl溶液，将溶液pH值调至1.0，缓慢析出腐植酸，保持腐植酸在溶液中的絮状物状态待用。

1.3 腐植酸絮体吸附铁离子实验

将浓度为40 mg/L NH4Fe(SO4)2溶液加入到腐植酸絮体溶液中，调节铁离子浓度20 mg/L，腐植酸絮体用量0.1 g，常温搅拌反应3 h。吸附完毕后，用盐酸将pH调至6，离心分离。测定其吸附铁离子量。……