【摘 要】
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由于核泄漏事故频发,放射性铯离子的危害已经引起了人们的高度关注。本文以以亚铁氰化钠和氯化铁为原料,采用水热合成法制备出四种厚度的亚铁氰化铁(PB)包裹四氧化三铁磁性纳米(Fe3O4 MNPs)核-壳结构型吸附剂(MNPs@PB),通过运用一种新型的电磁耦合工艺,利用MNPs@PB的磁性和电控离子交换性能在电磁耦合装置中吸附溶液中一定浓度的Cs+,通过施加磁场将吸附饱和的MNPs@PB分离并粘附在电
【机 构】
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太原理工大学化学工程系,太原,030024
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由于核泄漏事故频发,放射性铯离子的危害已经引起了人们的高度关注。本文以以亚铁氰化钠和氯化铁为原料,采用水热合成法制备出四种厚度的亚铁氰化铁(PB)包裹四氧化三铁磁性纳米(Fe3O4 MNPs)核-壳结构型吸附剂(MNPs@PB),通过运用一种新型的电磁耦合工艺,利用MNPs@PB的磁性和电控离子交换性能在电磁耦合装置中吸附溶液中一定浓度的Cs+,通过施加磁场将吸附饱和的MNPs@PB分离并粘附在电极板上,对电极板施加氧化还原电位使MNPs@PB氧化再生与离子空位再生循环步骤实现分离回收溶液中的Cs+。通过静态吸脱附实验,研究了接触时间、pH值、竞争离子、Cs+初始浓度和循环重复次数等对MNPs@PB吸脱附Cs+效果的影响,分析了吸附过程的吸附动力学和吸附等温线,并用透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)等对吸附剂进行了分析。结果 表明,MNPs@PB对Cs+的吸附平衡时间为90 min,随着温度的增加,MNPs@PB对Cs+的吸附量也增大,在中性条件下,MNPs@PB对Cs+的吸附量最大,溶液中含Li+、K+竞争离子时,MNPs@PB表现出很好的选择性；用拟二级动力学模型可准确描述MNPs@PB对Cs+的吸附过程；吸附等温线符合Freundlich等温吸附模型,经过多次吸脱附循环,MNPs@PB表现出很好的重复再利用性能,脱附率达到了98％以上,吸附容量保留率达到了96％以上。
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