文献类型：期刊文章

作　　者：朱朝菊[1] 向文军[1] 罗和青[2] 魏世勇[2]

机构地区：[1]四川文理学院化学化工学院,达州635000 [2]湖北民族学院化学与环境工程学院,恩施445000

出　　处：《无机化学学报》

基　　金：国家自然科学基金(No.41561053;41261060);四川省教育厅科研项目(No.15ZA0317);达州市科技局应用基础研究项目(No.KJJ201403)资助

年　　份：2017

卷　　号：33

期　　号：12

起止页码：2215-2224

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2014、CAS、CSCD、CSCD2017_2018、IC、JST、RCCSE、SCIE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：水热条件下制备了针铁矿(Goe)和几种铝掺杂针铁矿(Goe-Al_(0.1),Goe-Al_(0.2)和Goe-Al_(0.4)),用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、氮气物理性吸附、酸碱滴定等手段对样品进行了表征,并研究了它们对氟离子的吸附特性。结果表明,随着铝掺杂量的增加,铝掺杂针铁矿的结晶度不断减弱、颗粒的长度不断减小。4种样品的微孔表面积、孔体积和表面分形度都表现为Goe<GoeAl0.1<Goe-Al_(0.2)<Goe-Al_(0.4),而孔径分布表现为相反的顺序。Goe、Goe-Al_(0.1)、Goe-Al_(0.2)和Goe-Al_(0.4)的电荷零点(PZC)分别为8.2、8.3、8.5和8.7,pH=5.0时它们的表面电荷量分别为0.66、0.83、1.03和1.19 mmol·g^(-1)。准二级动力学模型适合描述4种样品对氟的吸附动力学过程,表明化学吸附是主要作用机制。一位Langmuir模型可较好的拟合等温吸附数据(R2为0.967~0.981),二位Langmuir模型对等温吸附数据的拟合度更高(R2为0.982~0.995),而Freundlich模型的拟合度较低(R2为0.877~0.912)。初始pH=5.0时,Goe、Goe-Al_(0.1)、Goe-Al_(0.2)和Goe-Al_(0.4)对氟的最大吸附容量分别为8.83、10.24、11.72和12.86 mg·g^(-1)。可见,铝掺杂针铁矿对土-水环境中氟的吸附容量高于纯针铁矿。

关 键 词：针铁矿 铝掺杂针铁矿  表面性质 吸附  氟

分 类 号：O614.811]