ZSM-5分子筛表面酸碱性质及对Co^(2+)的吸附  

Characterization of ZSM-5 Zeolite and Its Application in the Removal of Co^(2+) From Aqueous Solutions

作　　者：许君政[1] 范桥辉[1,2] 李淑萍 牛智伟[1] 邵大冬[2] 王祥科[2] 吴王锁[1] 

机构地区：[1]兰州大学放射化学与核环境研究所,甘肃兰州730000 [2]中国科学院等离子体物理研究所,安徽合肥230031 [3]中国石油兰州化工研究中心,甘肃兰州730060

出　　处：《核化学与放射化学》2010年第4期221-226,共6页Journal of Nuclear and Radiochemistry

基　　金：国家自然科学基金资助项目(20871062);国家自然科学人才培养基金资助项目(J0630962)

摘　　要：采用XRD、FTIR和酸碱滴定等手段对ZSM-5分子筛性质进行研究。采用静态批实验方法研究pH值、离子强度、固液比、平衡时间和Co2+浓度等因素对Co2+在ZSM-5分子筛表面上吸附的影响。结果表明,ZSM-5分子筛对Co2+具有较好的吸附能力和吸附容量;在低pH值下ZSM-5分子筛表面吸附位是以XH、YOH、YO-、YOH2+和XNa形态为主;而在高pH值条件下以YO-和XNa两种形态为主。Co2+在ZSM-5分子筛上的吸附符合准二级动力学;吸附作用受离子强度和pH值影响比较明显。在低pH值下,Co2+主要与ZSM-5分子筛表面发生离子交换作用(X2Co);在高pH值下以表面络合吸附为主(主要形成YOHCo2+和YOCo+两种形态)。ZSM-5zeolite is characterized by XRD,FTIR and acid-base titration in detail.The results show that the main sorption sites are XNa,YOH and YO-in all pH ranges. The sorption of Co 2＋ on ZSM-5zeolite is strongly dependent on pH value and ionic strength under ambient conditions.The sorption edges of Co 2＋ on ZSM-5zeolite in 0.01mol/L NaClO4is modeled using aquasi-mechanistic sorption model（1-site protolysis non electrostatic surface complexation and cation exchange（1-SPNE SC/CE） model） .The Co2＋sorption edges could be modeled in the pH range about 3 to 7using cation exchange reactions for Co 2＋ /Na＋and three surface complexation reactions on the sorption sites forming X2Co,YOCo ＋ andYOHCo 2＋ complexes appear successively with increasing of pH values.

关 键 词：ZSM-5分子筛 Co2+ 吸附 FITEQL 

分 类 号：TL942.1[核科学技术—辐射防护及环境保护]