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木质纤维素/纳米蒙脱土复合材料对废水中Cu(II)的吸附及解吸

张晓涛 王喜明

张晓涛, 王喜明. 木质纤维素/纳米蒙脱土复合材料对废水中Cu(II)的吸附及解吸[J]. 复合材料学报, 2015, 32(2): 385-394. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20141021.006
引用本文: 张晓涛, 王喜明. 木质纤维素/纳米蒙脱土复合材料对废水中Cu(II)的吸附及解吸[J]. 复合材料学报, 2015, 32(2): 385-394. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20141021.006
ZHANG Xiaotao, WANG Ximing. Adsorption and desorption of Cu (II) in wastewater by lignocellulose/ nano-montmorillonite composites[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2015, 32(2): 385-394. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20141021.006
Citation: ZHANG Xiaotao, WANG Ximing. Adsorption and desorption of Cu (II) in wastewater by lignocellulose/ nano-montmorillonite composites[J]. Acta Materiae Compositae Sinica, 2015, 32(2): 385-394. doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20141021.006

木质纤维素/纳米蒙脱土复合材料对废水中Cu(II)的吸附及解吸

doi: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20141021.006
基金项目: 国家林业局公益性行业科研专项经费(201104004); 内蒙古农业大学基础学科科研启动基金(JC2012004)
详细信息
    通讯作者:

    王喜明,博士,教授,博士生导师,研究方向为木材科学,生物质能源.E-mail:w_ximing@263.net

  • 中图分类号: O636

Adsorption and desorption of Cu (II) in wastewater by lignocellulose/ nano-montmorillonite composites

  • 摘要: 采用木质纤维素(LNC)与纳米蒙脱土(nano-MMT)插层复合制备出的LNC/nano-MMT复合材料作为吸附剂, 进行了模拟含铜废水中Cu (II)的吸附和解吸实验。通过静态吸附实验, 研究了含Cu (II)溶液的初始浓度、 pH值、 吸附温度和吸附时间对溶液中Cu (II)吸附效果的影响。结果表明: 最佳的吸附条件是Cu (II) 溶液初始浓度0.03 mol·L-1, pH值4.9, 吸附温度50 ℃, 吸附时间60 min 时, 吸附容量达到最大值322.56 mg·g-1。准二级动力学模型能很好地描述其吸附过程, 吸附等温线符合Langmuir模型。使用HNO3对LNC/nano-MMT复合材料进行解吸再生实验。结果表明: 以0.1 mol·L-1 的HNO3作为解吸剂, 解吸温度 40 ℃, 超声波解吸时间30 min时最大解吸量可达到 283.15 mg·g-1。结合XRD、 SEM和FTIR分析LNC/nano-MMT复合材料的吸附机制。吸附/解吸循环实验研究表明:LNC/nano-MMT复合材料重复使用4次时吸附量仍较高, 是一种优良的可循环利用的高效吸附剂。

     

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出版历程
  • 收稿日期:  2014-03-10
  • 修回日期:  2014-09-29
  • 刊出日期:  2015-04-15

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