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52 坡缕仃／氧化铝复合材料对水溶液中Cr(VI)的吸附效应 Io dv oN ．10A 坡缕石／氧化铝复合材料对 水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附效应 范福海 ，郝艳玲 (兰州交通大学化学与生物工程学院，甘肃 兰州 730070) [摘 要] 为了去除工业废水中的Cr(Ⅵ)，采用氧化铝对坡缕石进行改性，以制备的坡缕石／氧化铝复合材料 为吸附剂吸附水中的Cr(Ⅵ)，研究了影响吸附效果的主要因素(吸附剂用量、溶液初始pH值、吸附时间)及吸 附过程的动力学特征，并探讨了吸附平衡。结果表明：氧化铝包覆在坡缕石黏土表面形成了结构蓬松的复合 物，当其用量为2．0g／L时，吸附pH值小于6．0的溶液 中Cr(VI)的效果较好，吸附平衡时间为90min，吸附过 程能较好地符合准二级动力学模型，吸附平衡可由Langmuir等温吸附方程描述，饱和吸附量为44．64mg／g。 [关键词] 吸附；坡缕石黏土；氧化铝；Cr(VI)；动力学模型；Langmuir等温吸附方程 [中图分类号]TQ424．21 [文献标识码]B [文章编号]1001—1560(2012)04—0052—03 0 前 青 h，研磨成粉末，再在 300℃焙烧 4h，制得坡缕石／氧 工业排放的含 Cr(VI)废水对水、土壤和环境的 化铝复合材料 。 安全构成 巨大威胁。Cr(VI)在水溶液 中一般 以 1．2 Cr(VI)的吸附 Cr20；一或CrO一等阴离子形式存在，吸附是去除水中 将0．02～0．07g坡缕石／氧化铝复合材料置于 cr(VI)最常用的的方法之一 。黏土矿物坡缕石能 100mL具塞锥形瓶中，加人 2种 Cr(VI)浓度 (25，5O 较好地吸附分离水中的阳离子 ，但对阴离子没有 mg／L)水溶液 (由分析纯重铬酸钾配制，用 HNO，或 明显的直接吸附去除作用。目前已有研究采用氢氧 NaOH溶液调节其pH值为1．5～10．7)25mL，常温下 化铝对坡缕石改性以提高其吸附cr(VI)的能力，工 以150r／rain的速度振荡 5～120min(以振荡时间作 艺较复杂 ]。铝的氧化物对阴离子有较强的吸附作 为吸附时间)后，在离心机 中以3500r／rain的速度将 用。本工作用氧化铝对坡缕石进行包覆改性，利用正 悬浮液离心分离，取上清液。 负胶体颗粒的相互作用形成高度分散的坡缕石／氧化 1．3 检测分析 铝复合体，并用其吸附水中的cr(Ⅵ)，研究了影响吸 坡缕石及坡缕石／氧化铝复合材料的微观形貌用 附效果的主要因素及吸附过程的动力学特征，并对吸 CamScanApollo300型扫描电子显微镜(SEM)观察。 附平衡进行了探讨 。 Cr(VI)浓度采用二苯碳酰二肼分光光度法测 l 试 验 定 ]，在波长 540nm处，以试剂空 白作参 比，由722 型分光光度计测定，所用试剂均为分析纯。分别由式 1．1 坡缕石／氧化铝复合材料的制备 (1)、式 (2)计算吸附率和吸附量： 在 250mL的1mol／LA1C1，溶液中加入 5g坡缕 钾钾：— — x×1007％0 (1)， 石黏土，