鈾氟吸附劑的制備及應(yīng)用基礎(chǔ)研究.pdf

1、本論文在國家核能開發(fā)專項(xiàng)課題（批準(zhǔn)號(hào)：13ZG610301)的資助下，圍繞鈾純化轉(zhuǎn)化過程中廢液氟污染最小化新材料制備關(guān)鍵技術(shù)研究，以魔芋葡甘聚糖（K G M)、A l、Zr、La等為材料，制備出Al-Zr-La氫氧化物(AZL)、負(fù)載鑭羧甲基魔芋葡甘聚糖(CCMKGM-La)、負(fù)載鑭的熱塑性魔芋葡甘聚糖(ATDKGM-La)等3種吸附新材料，以A1203為對照，系統(tǒng)的研究它們對F的靜態(tài)吸附及吸附機(jī)理。選擇柱形粒狀除氟劑ATDKGM-La

2、為吸附柱填料，研究了F離子動(dòng)態(tài)吸附特性。研究結(jié)果表明：
　　1、AZL對 F的吸附研究：pH值對F的吸附影響顯著，最適pH為3.0;溫度對F的吸附影響較小，升溫有利于提高吸附效果；動(dòng)力學(xué)行為符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型，平衡時(shí)間為120 min;AZL對 F的吸附等溫線可以用Langmuir模型進(jìn)行更好地描述，實(shí)驗(yàn)條件下，AZL對 F的最大吸附量為182 mg·j-1。借助SEM-EDX及 X P S分析測試手段，AZL吸附F的機(jī)理：La

3、是主要的吸附活性位點(diǎn)， F—同 OH_之間的離子交換及被質(zhì)子化的AZL表面與F形成的庫倫引力。
　　2、CCMKGM-La對F的吸附研究：p H值對F的吸附影響顯著，最適pH為3.0;溫度對F的吸附影響較小，升溫有利于提高吸附效果；動(dòng)力學(xué)行為符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型，平衡時(shí)間為200 min；CCMKGM-La對 F的吸附等溫線可以用Langmuir模型進(jìn)行更好地描述，實(shí)驗(yàn)條件下，CCMKGM-La對 F的最大吸附量為58.1mg·g

4、-1。借助 SEM-EDX及 XPS分析測試手段， CCMKGM-La吸附F的機(jī)理：L a是主要的吸附活性位點(diǎn)，其吸附機(jī)理是F_同OH_之間的離子交換。
　　3、ATDKGM-La對 F的吸附研究：p H值對F的吸附影響顯著，最適pH為3.0;溫度對F的吸附影響較小，升溫有利于提高吸附效果；動(dòng)力學(xué)行為符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型，平衡時(shí)間為480 min; ATDKGM-La對 F的吸附等溫線可以用Langmuir模型進(jìn)行更好地描述，實(shí)驗(yàn)

5、條件下，ATDKGM-La對 F的最大吸附量為36.2 mg·g-1。借助 SEM-EDX及 XPS分析測試手段， ATDKGM-La吸附F的機(jī)理：La是主要的吸附活性位點(diǎn)，其吸附機(jī)理是F_同OH_之間的離子交換。
　　4、ATDKGM-La的柱動(dòng)態(tài)研究：ATDKGM-La的穿透時(shí)間和耗竭時(shí)間隨流速和初始濃度的增加而提前，隨填料高度的增加而延長；吸附量隨流速和初始濃度的增加而增加，隨填料高度的增加而減小，ATDKGM-La對F的工