金属矿山

作者：刘文宝,丁睿,刘文刚,李维超,张覃,沈岩柏,刘睿哲

单位：1. 贵州科学院,贵州 贵阳 550001;2. 东北大学资源与土木工程学院,辽宁 沈阳 110819

关键词：蛇纹石浸渣,碱浸改性,Cu2+,吸附动力学,

基金：中国博士后科学基金项目(编号:2022M720927);贵州省省级科技计划项目(编号:黔科合支撑[2023]一般 142)

为提升蛇纹石尾渣(ALS)对重金属污染物 Cu2+的去除效果,实现废水中 Cu2+的高效去除,开展了蛇纹石尾渣碱浸改性研究,系统探究改性后蛇纹石尾渣吸附材料(AALS)对废水中 Cu2+去除性能的影响。 结果表明,当蛇纹石尾渣与氢氧化钠质量比为 1 ∶0. 12、改性温度为 30. 0 ℃ 、改性时间为 90. 0 min 时,改性效果最佳。 利用 BET、SEM、XRD 和 FTIR 等分析方法考察了碱浸改性蛇纹石尾渣的改性机理。 结果表明,碱浸改性致使蛇纹石尾渣的比表面积从 22. 62 m2 / g 提高到 67. 19 m2 / g,碱可以侵蚀蛇纹石浸渣的结构,导致其暴露出更多 Si—O—Si、Si—O 官能团,增加了颗粒表面的 Cu2+吸附位点。 AALS 对溶液中 Cu2+的最佳吸附条件为 AALS 用量为 0. 15 g、吸附时间为 15 min、溶液pH 值为 5. 39,此时其对 50. 0 mL 浓度为 125. 0 mg / L Cu2+溶液中 Cu2+的吸附量及 Cu2+去除率分别为 40. 68 mg / g 和95. 27%。 吸附动力学拟合结果表明,AALS 对溶液中 Cu2+的吸附更符合准二级动力学模型,由此可知 Cu2+在 AALS 表面以化学吸附为主。 解吸试验表明,盐酸不仅能够实现 AALS 的再生,且在多次解吸再生后,AALS 对溶液中的 Cu2+仍具有较高的吸附率。 研究结果可为蛇纹石尾渣改性材料的制备和溶液中重金属 Cu2+的吸附处理提供借鉴和指导。

来源：2023年第11期

《金属矿山》期刊编辑部

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