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1、太原理工大學碩士研究生學位論文類水滑石化合物對氟離子吸附性研究-摘要山西省很多農(nóng)村、鎮(zhèn)等地區(qū)生活用水多采用地下水源，而很多地方地下水氟離子濃度超標，對人民健康造成很大影響。吸附因其簡便易用而受人重視。本文以處理地下水中超標的氟離子為目的，提出類水滑石化合物對氟離子進行吸附。論文主要研究了Mg/Al/Fe類水滑石化合物及其焙燒產(chǎn)物與改性Mg/Al類水滑石化合物的制備，表征，進行了類水滑石化合物吸附氟離子的實驗并探討了其中的吸附機理。具體內容如下：采用共沉淀法合成Mg/Al/Fe類水滑石材料，并通過不同的焙燒溫度制得焙燒類水滑石材料。采用
2、XRD，F(xiàn)T-IR，SEM等方法進行了吸附材料表征，表征結果說明了合成的材料具有典型的類水滑石材料的層狀結構，其結構清晰完整。研究了焙燒溫度，吸附劑投加量，吸附時間，吸附初始pH值，吸附動力學，吸附等溫線以及吸附熱力學。研究表明500℃為最佳焙燒溫度。吸附劑的最佳投加量是4g/L，180min是吸附平衡點。在初始溶液pH變化范圍為3-8時，吸附量基本無變化。Mg/Al/Fe焙燒類水滑石的吸附動力學符合準二級動力學曲線，反應活化能為Ea=14.63kJ/mol。熱力學表明的反應基本符合Langmuir吸附等溫模型，是一自發(fā)進行的吸附過程
3、。同時該反應是一個吸熱且熵增的過程。當水中存在共存離子時，對氟離子的吸附有一定的抑制作用。吸附后的類水滑石材料經(jīng)過焙燒復原法后可進行再生并重復利用。以十二烷基磺酸納、十六烷基磺酸納和淀粉作為分散劑與類水滑石結合合成改性材料。改變Mg/Al摩爾比、吸附劑投加量、反應時間等反應條件比較不同改性吸附劑。結果表明：淀粉作為分散劑去除氟離子能力較十二烷基磺酸納、十六烷基磺酸納作為分散劑去除氟離子能力高，可以作為I太原理工大學碩士研究生學位論文一種優(yōu)質的吸附劑在水處理加以利用。XRD，F(xiàn)T-IR等方法的表征表征結果說明了合成的材料仍然具有典型的類
4、水滑石材料層狀結構，改性材料沒有參與到合成過程中。關鍵詞：氟離子，類水滑石化合物，改性，吸附，動力學，熱力學II太原理工大學碩士研究生學位論文THEADSORPTIONOFFLUORINEIONBYHYDROTALCITE-LIKECOMPOUNDSABSTRACTSomepeoplelivedinvillagesandcountiesinShanxiarestillusedgroundwaterasthesourceofdrinkingwater.Mostofgroundwaterarefluorideexceeded,whichi
5、sharmfultohmanhealth.Adsorptionmethodisthepossiblewaytotreatmicro-pollutedwaterduetoitsconvinenceandreliability.Toremovetheexcessivefluorideioningroundwatertomeetthepurposeofdrinkingwaterstandard,themainresearchonMg/Al/Fehydrotalcite-likecompounds,itscalcinedproductsand
6、differentdispersionofhydrotalcite-likecompoundswereinvestigatedforthepreparation,characterization.Adsorptionprocessoffluorideionandadsorptionmechanismwerealsodiscussed.Themainconclusionisasfollows:Mg/Al/Fehydrotalcite-likecompoundsweresynthesizedbyco-precipitationmethod
7、andthencalcinationwithdifferenttemperaturetoformcalcinedhydrotalcite-likematerials.TheadsorptionmaterialswerecharacterizedbyXRD,FT-IR,SEMandothermethods,andthecharacterizationresultsshowthatthesynthesizedmaterialshavethetypicallayeredstructureofhydrotalcitestructure,cle
8、arandcomplete.Theinfluenceofcalcinationtemperature,adsorbentdosage,initialpHvalueofadsorptiontimeisstudiedanda
