(活性炭提碘.docVIP

分类号 密级 UDC 专业设计实验 利用活性炭吸附提取模拟卤水中的碘 学生姓名 王桂林学号 030212011073 指导教师 冯丽娟 专业 应化 年级 2011级 同组者 陈晓华 中国海洋大学化学化工学院 利用活性炭吸附提取模拟卤水中的碘 【实验背景及原理】、 碘在人们的生产生活中发挥着重要的作用，碘及碘的化合物广泛应用于现代工业、农业、国防、科技和医药领域。在工业生产中，碘是制造无机或有机碘化物的基本原料，又是制造各种碘制剂、消毒剂和农药必不可少的原料， 另外碘也可以作为高纯度锆、钛、硅和锗的提炼剂；在近代军事工业上，碘作为重要的战略物资，可用于火箭燃料添加剂等尖端军事领域；碘还是人体和植物必不可少的营养元素，医学界将碘作为“智慧元素”和“智慧之泉”应用于人体健康和提高人口素质中。碘作为重要的无机化工原料之一，在国民经济中有着举足轻重的地位，目前在世界范围内都属于紧缺资源。 海洋中碘的总储量很大，高达822 亿吨，被称为自然界的“碘库”，但总体浓度较低，约为0.05 mg/L，卤水一般是海水晒盐后所产生的浓海水，我国是一个海洋大国，目前我国海盐产量每年达1800万吨，每年副产卤水1500万m3。大部分重新排入海洋或在盐田徘徊，既造成资源的严重浪费，又破坏了沿海地区的海洋生态平衡。卤水中各种化学元素已较海水浓缩数百倍，由于卤水中碘的浓度（10-150 mg/L）远远高于海水中碘的浓度，所以是提取碘的有效原料。以卤水为原料提取碘的方法主要有离子交换法、空气吹出法和活性炭吸附法等。 活性炭是用生物有机物质(包括煤、石油和沥青之类在内)炭化后活化而成。它具有高度发达的微孔结构(具有很大的比面积)因此具有吸附能力，而且化学性质稳定，容易再生是优良的吸附材料。 本实验的目的是利用活性炭吸附剂吸附卤水中的碘，考察吸附剂用量、粒度，吸附时间，吸附温度等参数对吸附性能的影响。 分析天平，恒温干燥箱 ，箱式电阻炉，泵，可见分光，温振荡器，移液管（5mL，10mL和25mL），量筒，烧杯（100mL，250mL），具塞锥形瓶（mL，棕色），容量瓶（6个，25mL），容量瓶（1000mL），标准筛（10目，20目，40目，60目，80目，100目和120目）试剂：碘化钾（优级纯），（） ，盐酸（），丙三醇（分析纯），可溶性淀粉（），活性炭，氯化钠（），模拟卤水。 （一）溶液配制 KI标准溶液配制：准确称取KI0.1308g溶于水中，定容至1000mL，即得KI溶液，用硫代硫酸钠或硝酸银标准溶液标定其浓度。 配制3：％淀粉溶液：称取g淀粉，加入5mL蒸馏水搅拌成混浊液，再缓慢倒入mL沸水，加热并微沸片刻。20％ 氯化钠0.5mol/L的盐酸（二）活性炭的预处理 首先将活性炭筛将活性炭放在蒸馏水中浸泡2小时，过滤，然后放在110℃烘箱内烘干。 （三）碘浓度测定方法 1原理采用分光光度法测定碘含量，以为氧化剂，％淀粉溶液为显色剂，测定吸光度。该方法在碘含量处于4-18μg/mL的范围内符合朗伯比耳定律，相应的化学反应式为： 2最大吸收波长的测定 准确取KI标准溶液mL于25mL容量瓶中，分别加入2 mL 0.5mol/L的盐酸，mL 3%过氧化氢溶液和 lmL％淀粉溶液，定容至25 mL，摇匀，放入暗橱中10min后，吸光曲线，确定波长。 3.标准曲线的绘制 准确吸取KI标准溶液.00，.50，.00，4.0，，.00 mL于25mL容量瓶中，2 mL 0.5mol/L的盐酸酸化，3%过氧化氢溶液和％淀粉溶液lmL，定容至25 mL。放置0min，测定溶液的吸光度，根据实验数据绘制标准曲线。 （四）吸附1．卤水中碘含量测定 移取mL模拟卤水2 mL 0.5mol/L的盐酸和 3%过氧化氢溶液于100mL容量瓶中，然后加入lmL ％淀粉溶液，定容0分钟后测定溶液的吸光度，计算碘浓度。 2. 吸附率测定量取卤水 mL 0.5mol/L的盐酸酸化和mL 3%过氧化氢溶液于mL容量瓶中定容。 mL具塞锥形瓶中，加入活性炭，在振荡器中振荡，然后过滤，除去活性炭，向滤液中加入mL淀粉溶液，0min后用分光光度计测定滤液的吸光度，并计