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理论与研究 杨高峰·水热法羧基碳微球吸附铕 (III) 动 / 热力学研究
的微球较大,直径约为 2.5 μm,且呈球型。
图 3 水热炭和丙烯酸改性后的水热炭吸附铕溶液的
pH 的影响
min、10 min、15 min、20 min、25 min 和 30 min)
计算出对应 pH 点的吸附量,试验结果如图 4 所示。
图 2 HC 和 HC-AA 的扫描电镜图
2.2 初始 pH 的影响
分别取 50 mL 50 mg/L 的铕溶液于 150 mL 的锥
形瓶中,调节其 pH 值为 3、4、5、6、7 和 8,加入 0.01
g HC 和 HC-AA,在 35 ℃下振荡 120 min 后测其吸
光度,计算出对应 pH 的吸附量。试验结果如图 3 所示。
图 4 HC 和 HC-AA 吸附铕溶液的振荡时间的影响
由图 3 可以看出,两种水热炭对铕的吸附量都随
由图 4 可知,随着吸附时间的延长,水热炭与溶
着 pH 值得变化而剧烈的变化,在 pH<6 的时候吸附量
液中的 Eu 3+ 离子充分反应,吸附量逐渐升高,至 25
随着 pH 值得增加而增加,在 pH>6 的时候吸附量随着
min 时,反应基本达到平衡。之后,再增加吸附时间,
pH 的增加而递减,在 pH=6 的时候达到吸附的最大值。
+
+
+
在 pH 较低时,溶液中的 H 浓度较大,H 与 EuO 相 吸附量的增加量均很小,基本达到平衡。因此,进行
+
互竞争吸附剂上的活性位点,这样就有更多的 H 占 吸附平衡实验时,本文选择吸附时间为 25 min。
2.4 铕初始浓度的影响
据了吸附剂上的活性位点,然而吸附剂上的活性位点
+
被 H 占据后,由于斥力作用而阻碍铕酰离子对活性 分别取不同初始质量浓度 (10、20、30、40、50
和 60 μg/mL) 的铕溶液各 50 mL,调节 pH=6,分别
位点的靠近,pH 越低阻力越大,因而吸附能力降低。
加入 0.01 g 水热炭,35℃下振荡吸附 25 min,离心
当 pH 值较大时,达到碱性条件时,铕将不能稳定存
10 min,取上清液,测定不同初始质量浓度对铕吸附
在,会有沉淀产生。因此在溶液 pH 为 6 时吸附比较
的影响,实验结果见图 5。
合适。
从图 5 可以看出,当在铕的初始质量浓度小于
2.3 振荡时间的影响
30 μg/mL 时,吸附曲线的斜率要明显大于浓度大于
在水热炭为 0.01 g,恒温水浴振荡器的温度为
35℃,铕溶液的初始 pH=6 时,改变其振荡时间为(5 30 μg/mL 后的吸附曲线。浓度小于 30 μg/mL 时水热
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