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《d860樹脂對vⅳ的吸附性能研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、doi:10.3969/j.issn.1007-7545.2016.12.009D860樹脂對V(Ⅳ)的吸附性能研究段繼華1,包申旭1,2,張一敏1,2,3,周嘉郁1(1.武漢理工大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院,武漢430070;2.釩資源高效利用湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心,武漢430081;3.武漢科技大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院,武漢430081)摘要:研究D860陽離子交換樹脂對V(Ⅳ)的吸附性能,進行pH、平衡吸附時間、溫度和V(Ⅳ)初始濃度試驗,分析了吸附過程的熱力學(xué)、動力學(xué)特征以及等溫吸附模型,同時研究了共存雜質(zhì)離子對D860
2、樹脂吸附V(Ⅳ)的影響。結(jié)果表明,D860樹脂吸附V(Ⅳ)的最佳pH為2.5,吸附平衡時間為8h,吸附量隨溫度、V(Ⅳ)初始濃度的升高而增大;吸附過程的ΔH=3.78kJ/mol、ΔS=49.44J/(mol·K)、ΔG298K=-10.95kJ/mol;擬一級、擬二級動力學(xué)模型均可以較好地解釋吸附過程,吸附過程速率主要受顆粒擴散控制,表觀吸附活化能為23.76kJ/mol;吸附符合Langmuir等溫吸附模型;V/Al、V/P、V/Fe的分離因數(shù)均大于1。關(guān)鍵詞:離子交換樹脂;D860;V(Ⅳ);吸附;分離;富集中
3、圖分類號:TF841.3文獻標志碼:A文章編號:1007-7545(2016)12-0000-00StudyonAdsorptionofV(Ⅳ)withD860ResinDUANJi-hua1,BAOShen-xu1,2,ZHANGYi-min1,2,3,ZHOUJia-yu1(1.SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering,WuhanUniversityofTechnology,Wuhan430070,China;2.HubeiCollaborativeInnovati
4、onCenterforHighEfficientUtilizationofVanadiumResources,Wuhan430081,China;3.SchoolofResourcesandEnvironmentalEngineering,WuhanUniversityofScienceandTechnology,Wuhan430081,China)Abstract:AdsorptioncharacteristicsofD860resinforV(IV)werestudied.EffectsofpHvalue,abs
5、orptiontime,temperature,andinitialconcentrationofV(IV)onV(IV)adsorptionwereinvestigated.Adsorptionthermodynamics,kinetics,isothermalabsorptionmodels,andeffectsofdifferentimpurityionsonV(Ⅳ)adsorptionwereinvestigated.TheresultsindicatethattheoptimumpHvalueis2.5,a
6、ndequilibriumtimeis8hforV(Ⅳ)adsorptiononD860resin.AdsorbingcapacityimproveswithincreasesoftemperatureandinitialconcentrationofV(Ⅳ).ΔH=3.78kJ/mol,ΔS=49.44J/(mol·K),ΔG298K=-10.95kJ/mol.Pseudo-firstorderandpseudo-secondorderkineticmodelsareusedtodescribeadsorption
7、processofV(Ⅳ),whichwascontrolledbyinterparticlediffusion.Theapparentsorptionactivationenergyis23.76kJ/mol.AdsorptionofV(Ⅳ)onresinfitsLangmuirmodel.SeparationfactorsofV/Al,V/P,V/Feareallhigherthanone.Keywords:ionexchangeresin;D860;V(Ⅳ);adsorption;separation;enri
8、chment石煤直接酸浸能夠避免焙燒工藝存在的能耗大、廢氣污染嚴重等不足,具有工藝流程簡單、生產(chǎn)成本相對較低等優(yōu)勢[1]。由于酸浸液的酸度較高,石煤直接酸浸液中的釩主要以VO2+的形態(tài)存在[2-3]。目前,對含釩酸浸液進行凈化富集的主要方法有溶劑萃取和離子交換[4],離子交換相較溶劑萃取具有流程簡單、環(huán)境污染小、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點[5],因此,利