Al13改性羥基磷灰石的除氟性能研究

編號(hào)：CYYJ02507

篇名：Al13改性羥基磷灰石的除氟性能研究

作者：童慶 徐慧 樊華 王希 象豫 李昆

關(guān)鍵詞： 羥基磷灰石 除氟 吸附 Al13 化學(xué)沉淀法

機(jī)構(gòu)： 南昌大學(xué)資源環(huán)境與化工學(xué)院 中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心

摘要： 為了提高羥基磷灰石(HAP)的除氟效果,采用化學(xué)沉淀法合成3種不同Al/Ca值的Al13改性后的HAP吸附材料,并對(duì)其進(jìn)行XRD、FTIR、SEM、BET等表征,考察吸附過(guò)程中pH的影響,同時(shí)通過(guò)吸附熱力學(xué)、吸附動(dòng)力學(xué)等探討了其除氟性能.結(jié)果表明,Al13-HAP材料比HAP更加疏松多孔,當(dāng)Al/Ca=0.7時(shí),比表面積增大到了137.2 m2·g-1,孔容增大到0.8217 cm3·g-1.FTIR結(jié)果表明,Al13的摻入給吸附材料中帶入了大量—OH.根據(jù)Al13-HAP吸附F-前后的表征,F-主要通過(guò)配體交換取代Al13-HAP中的—OH從環(huán)境中被去除.當(dāng)Al/Ca=0.4時(shí),Al13-HAP最大除氟效果達(dá)到5.03 mg·L-1;零電荷點(diǎn)pHPZC為8.46,大于HAP的pHPZC,具體表現(xiàn)為對(duì)天然水體pH值適用性較廣.吸附過(guò)程與Langmuir吸附模型以及擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型契合度高,這也證實(shí)了化學(xué)吸附為主要作用,吸附熱力學(xué)結(jié)果表明Al13-HAP吸附氟是自發(fā)的吸熱過(guò)程.