2種不同堿度鋼渣及其負載HAP吸附鎘的比較

摘要：為了探明低堿度鋼渣、低堿度鋼渣負載HAP(羥基磷灰石,hydroxyapatite)、高堿度鋼渣和高堿度鋼渣負載HAP 4種材料對水溶液中Cd+2的吸附特征,采用靜態(tài)批實驗的方法,分別從pH、反應(yīng)時間和初始濃度等方面對其進行了考察;使用電鏡掃描觀察和X射線衍射分析等手段,運用吸附動力學(xué)模型、吸附等溫線模型對吸附過程和吸附機理進行了分析與探討。結(jié)果表明:4種材料對Cd2+的吸附效果順序為高堿度鋼渣負載HAP>高堿度鋼渣>低堿度鋼渣負載HAP>低堿度鋼渣,其中低堿度鋼渣及其負載HAP對Cd+2的吸附性能較差,且會發(fā)生脫附現(xiàn)象,不宜用作Cd+2的吸附材料;高堿度鋼渣及其負載HAP對Cd2+的吸附性能較好,吸附過程均符合準二級吸附動力學(xué)模型和Langmuir吸附等溫線模型;吸附過程主要為吸附劑表面上的單層化學(xué)吸附,吸附作用主要為離子交換作用和化學(xué)沉淀作用;此外,高堿度鋼渣及其負載HAP對Cd+2最大吸附量分別為7.65 mg·g-1和12.63 mg·g-1,相比之下,提高了60.58%,這表明高堿度鋼渣負載了HAP可大幅度提高其對Cd2+的吸附容量。鋼渣堿度的差異性對其吸附鎘的影響較大。