偕胺肟丙烯腈-咪唑共聚物对U(Ⅵ)吸附的研究

来源 :兰州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:alovey
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着核能的发展,对铀资源的需要也越来越大,陆地中铀资源的储量有限且开采会带来一系列的环境污染问题。因此,从海水中提取铀就显得尤为重要。偕胺肟聚合物吸附材料是目前研究最广泛的吸附材料。然而,对于从海水里提铀来说,仅含有胺肟基的材料对铀的吸附效果并不理想。本文通过将咪唑阳离子引入到偕胺肟聚合吸附材料中,合成了含有咪唑阳离子的偕胺肟丙烯腈—乙基咪唑共聚物[P(AO/C2VIM+Br-)]吸附材料,并通过改变咪唑阳离子中取代基碳链的长度合成了两种不同碳链长度的吸附材料偕胺肟丙烯腈—己基咪唑共聚物[P(AO/C6VIM+Cl-)]和偕胺肟丙烯腈—十二烷基咪唑共聚物[P(AO/C12VIM+Cl-)]。并利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、核磁共振氢谱(1H-NMR)及元素分析等表征手段对合成的材料进行了表征。采用静态批式吸附实验研究了P(AO/C2VIM+Br-)、P(AO/C6VIM+Cl-)和P(AO/C12VIM+Cl-)对铀的吸附行为。主要研究了固液比、吸附时间、pH、离子强度、共存离子、温度对吸附铀的影响,同时研究了铀在合成材料上的吸附热力学和吸附动力学,并对吸附结果进行了吸附模型的拟合,结合FTIR和XPS的光谱手段,推测了P(AO/C2VIM+Br-)、P(AO/C6VIM+Cl-)和P(AO/C12VIM+Cl-)吸附铀的机理。实验结果显示:随着固液比的增大,材料对U(Ⅵ)的吸附率呈现先增大后平衡的趋势。相同条件下P(AO/C2VIM+Br-)对U(Ⅵ)的吸附达到平衡所需时间最短,是一个快速吸附过程;在与海水接近的pH下这些材料对铀的吸附效果最好;离子强度的变化对这些材料吸附U(Ⅵ)没有明显影响。温度升高对于P(AO/C2VIM+Br-)、P(AO/C6VIM+Cl-)和P(AO/C12VIM+Cl-)吸附U(Ⅵ)都有促进作用,表明这些合成材料对U(Ⅵ)的吸附过程都是吸热反应。通过吸附动力学与吸附热力学的研究,发现这些材料对U(Ⅵ)的吸附符合准二级动力学模型且是单层吸附,P(AO/C2VIM+Br-)的吸附容量可达69.83 mg/g U。而在模拟海水的实验中,发现这些材料对铀的吸附还能保持在60%以上,说明对铀具有较好的吸附效果。通过解吸的研究,发现0.1 mol/L Na2CO3和0.1 mol/L H2O2混合溶液对于U(Ⅵ)的解吸效果最好,且重复利用三次以后吸附性能也不会降低。
其他文献
长久以来,船舶航运领域一直是高能耗的行业,随着能源紧缺、环境污染、温室效应等问题的日益加剧,节能减排成为了行业内相关人员的研究热点。船舶水动力节能装置得益于其本身
硅烷偶联剂同时具有亲水端和疏水端,故两种不同的材料可以由第三种中间材料-偶联剂结合在一起。通过硅烷偶联剂同时对SiO2和天然鳞片石墨进行表面改性,不仅能有效增强SiO2和
网络优化为一个可以增强整个的网络品质以及保证网络资源能有效使用的过程,进行网络优化的一个重要原因就是确保以及增强网络品质,提升了公司的竞争力以及增加了使用者的满意
大气等离子体加工是一种高效、低成本的确定性加工方法,能以较高的精度实现精密光学元件的无损加工。然而,目前其去除稳定性严重制约了该技术加工精度的进一步提高。针对该问
超临界CO2技术是一种绿色环保的加工技术,近年来已得到各界的广泛关注。本课题针对羊毛和牦牛绒纤维超临界CO2染色工艺及其染色后纤维性能变化展开探索,为突破超临界CO2染色
三峡大坝建成后,形成了面积达350 km2、垂直落差达30 m的库区消落带。由于库区实行“冬蓄夏排”的水位调度方式,消落带原有的植被群落因不能适应这种高强度、长时间和反季节
本文探讨募捐信息的统计数据呈现方式是否会对捐赠意愿有所影响,即究竟是短时间框架(每天)与低数值结合,还是长时间框架(每年)与高数值结合的表述更能激发个体捐赠意愿。解释
随着钢铁工业的发展,我国对锰资源的需求量逐年增大,在锰矿开采和电解制备过程中,受到现有工艺的制约常常会产生大量高浓度含锰废液。目前我国大多数电解锰企业对电解废液中
作为一种确定性非接触式的新型加工方式,大气等离子体加工技术因其较高的加工效率、较宽的加工分辨率、不引入表面及亚表面损伤等优势,对以硅基材料为主的地面、空间望远镜以
煤、石油等传统不可再生能源不仅储量少、难以循环利用,而且会严重污染环境,不符合当今绿色发展的时代主题,所以,光能、风能等储量充沛、不污染环境的可再生新能源被广泛运用