D151阳离子交换树脂吸附Zwittermicin A的动力学研究

[目的]研究阳离子交换树脂对Zwittermicin A的吸附行为。[方法]采用静态吸附法考察了D151阳离子交换树脂对ZwittermicinA的吸附动力学,并对吸附过程中的速控步骤进行研究。[结果]动力学表明,D151阳离子交换树脂对Zwittermicin A的吸附较好的符合了lagergren拟一级动力学模型,吸附的速控步骤是颗粒扩散过程,并推算出交换过程的表观活化能为Ea=16.21 kJ/mol,吸附焓变△H=-17.58 kJ/mol,吸附熵变△S=-12.20 J/(mol.K)。[结论]阳离子交换树脂对Zwittermicin A的吸附过程是自发的放热过程。     

改性葡萄藤对水中次甲基蓝吸附特性的影响

以农林废弃物葡萄藤为原料,选用NaOH为改性剂,在最适的改性条件下制备葡萄藤吸附剂,研究了改性后的葡萄藤对次甲基蓝的吸附性能。结果表明,室温下用0.5 g改性葡萄藤,处理浓度为100 mg/L,pH值为6.8的次甲基蓝溶液50 mL,振荡吸附60 min,吸附率可达97.7％;改性葡萄藤对次甲基蓝的吸附符合Freundlich方程所描述的规律,吸附过程的△G<0,△H为16.43 kJ/mol,△S为60.86 J/mol·K,吸附过程符合拟二级动力学模型,E_a为27.85 kJ/mol,吸附是自发的、吸热的熵驱动过程。     

活性炭对水体中呋喃它酮吸附的热力学与动力学研究

研究了活性炭对水体中呋喃它酮的吸附热力学和动力学特性以及相应的吸附率.测定了298.0、303.0、308.0、313.0 K4个温度下呋喃它酮的稳态吸附量.结果表明.该吸附符合Freundlich等温吸附方程,焓变△H＝4.01 kJ/mol ＜40 kJ/mol),该吸附为物理吸附,占布斯自由能变(△G)＜0,表明...     

硝酸改性花生克吸附水中Pb2+的过程及机理研究

以硝酸为改性剂,对花生壳进行改性制备吸附剂,用改性花生壳吸附水溶液中的pb<'2+>,考察了溶液pH值、吸附时间、温度等因素对改性花生壳吸附Pb<'2+>效果的影响.结果表明,当温度为288 K、Pb<'2+>溶液初始浓度为10 mg/L、pH值为5.0时,在改性花生壳用量为4 g/L、吸附时间为60min的条件下,Pb<'2+>吸附量最大,可达1.69mg/g.硝酸改性花生壳对Pb<'2+>的吸附符合拟二级动力学方程,颗粒内扩散过程为吸附的主要速率控制步骤.在试验温度下,硝酸改性花生壳对Pb<'2+>的吸附平衡符合Freundlich等温方程,热力学研究表明,吸附焓变AH>O,反应吉布斯自由能AG相似文献   

甲壳素对铜的吸附性能研究

研究了甲壳素吸附铜离子的过程。结果表明：甲壳素对铜离子的吸附在pH=4．46时最佳,在298K下测得静态饱和吸附容量为317．2mg／g（树脂）。用1．0mol／LHCl可洗脱,洗脱率达97．4％;测得表观速率常数k298=1．34×10-4/s;表观活化能Ea=26．1kJ／mol;等温吸附服从Freundlich经验式;吸附热力学参数△H=11-3kJ／mol,△S=42．6J／（mol·K）,AG=-1．4kJ／mol。     

玉米秸秆活性炭对中性红的吸附性能研究

采用氯化锌活化法制取玉米秸秆活性炭.考察了活性炭对中性红吸附的最适合条件、吸附热力学以及吸附动力学特性.结果表明,其行为更满足Freundlich等温模型.在试验温度范围内,吸附焓变△H ＞0,吉布斯自由能变△G＜0,熵变△S ＞0,可知该过程为自发的吸热过程.其动力学行为更符合Lagergren准二级模型,吸附过程的表观活化能Ea为76.13 kJ/mol.     

甲醇酯化改性花生壳吸附溴甲酚绿的研究

以花生壳为原料,甲醇为改性剂,制备了酯化改性花生壳吸附剂,并以其吸附水溶液中的溴甲酚绿,考察了溴甲酚绿的初始浓度、吸附时间、吸附剂粒径、温度等因素对改性花生壳吸附溴甲酚绿过程的影响。结果表明,当温度为293K、溴甲酚绿初始浓度为22.21 mg/L时,在改性花生壳用量为2 g/L、吸附时间为6 h的条件下,吸附量可达3.29 mg/g。酯化改性花生壳对溴甲酚绿的吸附符合拟二级速率方程。在试验温度下,甲醇酯化改性花生壳对溴甲酚绿的吸附平衡符合Langmuir和Freundlich等温方程,等量吸附焓变ΔH>0,反应吉布斯自由能变ΔG<0,表明该吸附过程为自发进行的吸热过程。     

改性甘蔗渣吸附废水中低浓度Cd~(2+)和Cr~(3+)的研究

在微波作用下,用尿素改性甘蔗渣制备螯合型吸附剂.采用静态摇瓶实验,研究了改性甘蔗渣吸附低浓度Cd2+和Cr3+的影响因素、动力学和热力学特性.结果表明,吸附Cd2+和Cr3+的最佳pH分别为6和4;吸附平衡时间分别为2 h和12 h;温度对吸附的影响不显著.改性甘蔗渣吸附Cd2+和Cr3+的动力学过程可以用二级动力学模型描述;Cd2+的等温吸附行为可以用Langmuir和Freundlich方程描述,Cr3+的吸附行为可以用Langmuir方程描述,它们的饱和吸附量分别为12.38 mg/g,23.92 mg/g;吸附Cd2+和Cr3+的ΔH分别为-5.70 kJ/mol和33.36 kJ/mol,ΔS分别为-25.28 J/(mol.K)和165.47 J/(mol.K);在290-320 K时,吸附Cd2+和Cr3+的ΔG分别为-13.09～-13.77 kJ/mol和-15.05～-19.91 kJ/mol;改性甘蔗渣吸附Cd2+和Cr3+分别为自发进行的放热和吸热过程.通过对甘蔗渣改性前后、吸附重金属离子前后的红外光谱分析,改性渣吸附Cd2+和Cr3+起重要作用的基团是为酰胺官能团.     

改性木屑处理含铬废水的研究

采用磷酸改性木屑后用于含铬废水吸附处理,探讨废水pH值、处理时间、木屑投加量、处理温度4个因素对铬去除率的影响;并拟合25℃改性木屑吸附处理含铬废水的动力学、等温线方程,估算热力学数据。结果表明:木屑对含铬废水有较强去除力,改性木屑去除力加强;改性木屑处理20ml浓度为50mg/L含铬废水的适宜条件为pH值=1～4,处理时间90min,木屑投加量1g,处理温度20～30℃;改性木屑吸附处理含铬废水的动力学特性符合颗粒内扩散方程和二级吸附速率方程;吸附等温线方程符合Langmuir吸附;25℃吸附过程ΔH=-20.489kJ/mol,ΔS=-78.426J/(mol.K),ΔG=2.89kJ/mol。     

改性甘蔗渣吸附废水中低浓度Cd~(2+)和Cr~(3+)的研究

在微波作用下,用尿素改性甘蔗渣制备螯合型吸附剂.采用静态摇瓶实验,研究了改性甘蔗渣吸附低浓度Cd~(2+)和Cr~(3+)的影响因素、动力学和热力学特性.结果表明,吸附Cd~(2+)和Cr~(3+)的最佳pH分别为6和4;吸附平衡时间分别为2 h和12 h;温度时吸附的影响不显著.改性甘蔗渣吸附Cd~(2+)和Cr~(3+)的动力学过程可以用二级动力学模型描述;Cd~(2+)的等温吸附行为可以用Langmuir和Freundlich方程描述,Cr~(3+)的吸附行为可以用Langmuir方程描述,它们的饱和吸附量分别为12.38 mg/g,23.92 mg/g;吸附Cd~(2+)和Cr~(3+)的△H分别为-5.70 kJ/mol和33.36 kJ/mol,ΔS分别为-25.28 J/(mol·K)和165.47 J/(mol·K);在290-320 K时,吸附Cd~(2+)和Cr~(3+)的△G分别为-13.09～-13.77 kJ/mol和-15.05～-19.91 kJ/mol;改性甘蔗渣吸附Cd~(2+)和Cr~(3+)分别为自发进行的放热和吸热过程.通过对甘蔗渣改性前后、吸附重金属离子前后的红外光谱分析,改性渣吸附Cd~(2+)和Cr~(3+)起重要作用的基团是为酰胺官能团.

Abstract：

Under the irradiation of microwave,sugarcane bagasse was modified by urea to prepare a chelating adsorbent.The influencing factors of the adsorption of low-concentration Cd~(2+)and Cr~(3+)by modified sugarcane bagasse and its kinetic and thermodynamic characteristics were studied using static-state shaking experiment.The optimal pH values of the adsorption solutions for Cd~(2+)and Cr~(3+)were 6.0 and 4.0 and the equilibrium time for the adsorption of Cd~(2+)and Cr~(3+)were 2 h and 12 h,respectively,while temperature had no significant effect on adsorption.The adsorption processes for Cd~(2+)and Cr~(3+)by sugarcane bagasse can be described by the second kinetic equation,and the isothermal adsorption behavior for Cd~(2+)by Langmuir and Freundlich equations,while Langmuir equation can be used to describe the adsorption of Cr~(3+).The saturated adsorption quantities of Cd~(2+)and Cr~(3+) were 12.38 mg/g and 23.92 mg/g,the changes in enthalpy(△H)were -5.70 kJ/mol and 33.36 kJ/mol,and the changes in entropy(△S)were -25.28 J/(mol·K)and 165.47 J/(mol·K),respectively.When the temperature was in the range of 290 K to 320 K,the Gibbs free energies(G)of Cd~(2+)and Cr~(3+)were from -13.09 to -13.77 kJ/mol and from -15.05 to 19.91 kJ/mol,respectively,indicating that the adsorption is a spontaneous exothermic process for Cd~(2+)and a spontaneous endothermic process for Cr~(3+).Infrared spectroscopy showed that acylamide functional group plays an important role in the adsorption of the modified bagasse to Cd~(2+)and Cr~(3+).     

AlH2P3O10·2H2 O（Ⅰ）对水中Ni^2＋的吸附动力学和热力学研究

采用静态吸附法研究Al2O3-P2O5-H2O反应体系产物三聚磷酸二氢铝Ⅰ型二水物[AlH2P3O10.2H2O（Ⅰ）]吸附水中Ni2＋的动力学和热力学。考察了温度、浓度、粒径、pH和搅拌速度对吸附过程的影响,通过不同温度下的吸附等温热力学性能的变化,计算了吸附焓、吸附熵和自由能。结果表明,在试验范围内,AlH2P3O10.2H2O（Ⅰ）对Ni2＋的吸附符合Langmuir吸附等温方程式,过程受颗粒扩散控制,反应级数为1.88,298.15 K时的热力学数据为：Ea=11.561 kJ/mol,ΔH=35.75 kJ/mol,ΔS=190.58 J/（mol.K）,ΔG=-21.07 kJ/mol,吸附为自发的吸热过程,其吸附动力学总方程为：1-2/3x-（1-x）2/3=0.36r02C01.88exp（-11 561/RT）。     

不同介质中石油污染物吸附过程的动力学及热力学研究

以3个不同地域的土壤为研究对象,采用平衡振荡法,研究了石油污染物在不同土壤中的吸附动力学和热力学特征。试验数据分别采用4种动力学模型进行拟合。结果表明,不同土壤对石油污染物的吸附均表现为快反应和慢反应2个阶段,0～15 min为快反应阶段,吸附量达到饱和吸附量的85%。3种土壤对石油污染物的吸附动力学符合拉格朗日假二级动力学方程。不同温度下3种供试土的吉布斯自由能变均为负值,3种土壤对石油污染物吸附过程的焓变、熵变依次为:ΔH029.11、29.12、52.70 kJ/mol;ΔS0-100.85、-103.09、-182.66 J/(mol.K)。表明,土壤对石油污染物的吸附是自发进行且为放热过程,温度升高吸附量减少,石油被吸附的过程中混乱度降低。     

大孔树脂吸附金丝桃素的动力学和热力学研究

[目的]研究D101大孔树脂对金丝桃素的动力学和热力学特征。[方法]采用拟1级、2级吸附动力学模型和颗粒内扩散Kannan方程对吸附动力学过程进行拟合;等温吸附模型采用Langmuir模型、Freundlich模型和Temkin模型,使用Origin分别对3种模型进行线性拟合。[结果]动力学研究表明,D101大孔树脂对金丝桃素的吸附符合拟2级动力学方程描述;热力学研究表明,D101大孔树脂对金丝桃素的吸附符合Freundlich等温吸附方程。吸附焓变ΔH〈0,说明D101大孔树脂对金丝桃素的吸附过程是放热过程,且｜ΔH｜〈20kJ/mol,表明吸附过程为物理吸附过程;吉布斯自由能ΔG〈0,表明吸附过程是自发的;吸附熵变ΔS〉0,表明吸附伴有熵值增加的过程。[结论]该研究可为大孔树脂分离纯化金丝桃素的工业化放大生产提供理论依据。     

氨在活性炭——膨胀石墨混合吸附剂上的吸附平衡分析

为研制氨吸附制冷用活性炭一膨胀石墨的混合吸附剂,选用椰壳活性炭和可膨胀石墨,初步分析了氨在膨胀石墨添加比率为50％的混合吸附剂上的吸附平衡．吸附剂试样首先经由77K液氮在其上吸附数据的结构表征,然后应用根据容积法原理建立的吸附平衡测试装置,在温度293．15～303．15K、压力0—1MPa,测试了氨在试样上的吸附平衡数据,并通过等量吸附线标绘和Dubinin—Astakhov方程的模型分析,研究了氨在混合吸附剂上的吸附平衡．结果表明,添加膨胀石墨减小了混合吸附剂的比表面积和微孔容积,Dubinin—Astakhov方程在平衡压力较高区域的预测精度可达到4％,氨在混合吸附剂上的等量吸附热为16．94～27．78kJ／mol．添加膨胀石墨必须兼顾混合吸附剂的吸附容量和传热传质性能．     

阿维菌素土壤吸附特性研究

 【目的】研究阿维菌素在土壤中的环境行为。【方法】应用平衡法研究了阿维菌素在5种土壤上的吸附特性。【结果】土壤对阿维菌素具有很强的吸附特性，且随着土壤理化性质的差异，土壤对阿维菌素的吸附性有着明显差异；阿维菌素在土壤中的吸附符合Fruendlich方程，其吸附常数Kaf值与土壤有机质含量和粘粒含量呈显著正相关性；阿维菌素在土壤上的吸附自由能为10.9859～25.1538 kJ•mol-1。【结论】阿维菌素在土壤上的吸附主要是物理吸附；表面活性剂吐温－80对水稻土、菜地土和山地红壤上吸附的阿维菌素具有显明的增溶作用，而对山地黄壤和盐碱土则有着增加土壤对阿维菌素的吸附能力的影响。     

广东省典型城市湖泊沉积物氨氮吸附特性初步研究

研究了广州及其周边典型城市湖泊沉积物对氨氮的吸附等温线及热力学参数,结果表明：该类沉积物对氨氮的吸附等温线同时满足Langmuir模型、Freundlich模型、Linear模型,其拟合的程度都达到了极其显著的效果。根据Langmuir模型计算,流花湖、逸仙湖和荔弯湖三湖泊沉积物对氨氮的吸附容量分别为500 mg/kg、416.66 mg/kg、357.14 mg/kg。以流花湖沉积物为代表研究其吸附热力学参数,结果发现氨氮的吸附过程是一个微型的放热过程。该湖泊沉积物吸附热为-5.05 kJ/mol,其吸附自由能的改变量为-967.467 J/mol。从其热力学的角度对其吸附机理做了初步的探讨。     

甲烷在石墨烯与活性炭上的吸附平衡

为研制ANG新型碳基吸附剂,分别选用比表面积为2074m2·g-1的椰壳活性炭SAC-02和345m2·g-1的石墨烯,在温度区间263～313K、压力范围0～6MPa,依据容积法的原理测试了甲烷在其上的吸附平衡数据,并由吸附等温线和等量吸附热的比较,分析了甲烷在两吸附剂上吸附平衡．结果表明：甲烷在活性炭上的过剩吸附等温线为典型的I型,而石墨烯上在压力2MPa以下为I型,2—6MPa之间吸附量与压力接近线性关系．在273K和6MPa时,甲烷在石墨烯上吸附量为4．6mmol·g-1,活性炭的吸附量为11．2mmol·g-1;甲烷在石墨烯和活性炭上的等量吸附热分别为14．32kJ·mol-1～20．66kJ·mol-1和13．99kJ·mol-1-17．57kJ·tool-1,石墨烯表面对甲烷分子作用能强．