论文部分内容阅读
本文采用共沉淀法制备了水滑石(MgAl-LDH)及其煅烧产物(MgAl-CLDH),并利用此类类水滑石化合物吸附酸性品红(Acid Fuchsine, AF)阳三氯苯酚(2,4,6-Triehlorophenol, TCP)。实验探讨了接触时间、pH值、吸附质初始浓度、吸附剂用量对吸附性能的影响；利用实验数据拟合一级动力学方程、二级动力学方程和Elovich动力学模型；并比较了实验数据对Langmuir等温线方程和Freundlich等温线方程的拟合情况；利用FT-IR、XRD、SEM表征LDHs、CLDHs及其吸附后产物(LDH-AF, CLDH-AF, CLDH-TCP),并初步探讨了吸附机理。类水滑石吸附酸性品红的实验研究表明：MgAl-CLDH对酸性品红的吸附能力优于MgAl-LDH,吸附量分别可达到237和97mg／g。MgAl-LDH和MgAl-CLDH对酸性品红吸附的较优条件是：接触时间>16h；pH<11；吸附剂的用量约为0.14-0.15g。在低温时,LDH和CLDH吸附酸性品红的吸附过程符合Elovich动力学模型,是非均相扩散吸附过程；当温度高于313K以后,吸附过程符合二级动力学模型,吸附过程是基于扩散速率控制的吸附过程。LDH和CLDH吸附酸性品红的吸附过程更好的符合Langmuir等温线方程,说明吸附反应是单层吸附。吸附过程是个自发的吸热反应,体系的混乱程度随着吸附反应的发生而增大。LDH吸附酸性品红可能以物理吸附为主,没有观察表明酸性品红分子进入到层间。同样,CLDH吸附酸性品红可能以物理吸附为主,吸附过程中恢复层板结构,但层板有序性下降。酸性品红有可能以氢键、疏水键、偶极间作用力等与CLDH相结合,但没有进入层间。MgAl-CLDH对三氯苯酚的吸附实验表明：MgAl-CLDH对三氯苯酚吸附的较优条件是：接触时间>12h；pH<7；吸附剂的用量约为0.14-0.15g；吸附量可达到为44mg／g。吸附过程符合二级动力学模型,吸附过程是基于扩散速率控制的吸附过程。实验数据更好的复合Freundlich等温线方程,说明CLDH吸附三氯苯酚是不均匀的多层吸附,吸附剂位点之间有相互作用。Mg/Al-CLDH吸附三氯苯酚的吸附过程是自发的吸热反应,体系的混乱度随着吸附反应的发生而增大。CLDH吸附三氯苯酚可能以物理吸附为主,吸附过程中恢复层板结构,但层板有序性下降。三氯苯酚有可能以氢键、疏水键、偶极间作用力与CLDH(?)目结合,但没有进入层间。