Page 159 - 精细化工2019年第8期
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第 8 期 梁成强,等: 硫化锡钾的制备及其对 Co 的选择性吸附 ·1647·
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步证明了 KSnS 中与 Co 发生交换反应的为 K 。 右达到吸附平衡,平衡吸附容量为 12.73 mg/g,此
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时对溶液中 Co 的去除率为 99.84%。相较于 Gogoi
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等 [16] 制备的水合氧化锰在 2 h 左右对 Co 的去除率
为 92%,KSnS 展现出了更快的吸附速率与更优的吸
附性能。
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图 6 吸附时间对 KSnS 吸附 Co 的影响
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Fig. 6 Effect of contact time on the adsorption of Co by
KSnS
2.2.2 溶液 pH 值的影响
pH 是影响吸附效果的重要介质因素之一,因为
不同酸碱度条件下溶质和吸附剂的表面状况均会有
所改变 [17] 。30 ℃下,液固比为 2500 mL/g 时,溶液
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中 Co 初始质量浓度为 5.2 mg/L 时,溶液 pH 对吸
附的影响示于图 7。可以看出,吸附剂在中性环境
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下的吸附效果最佳,对 Co 的分配系数最高可达 6.5
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×10 mL/g。KSnS 的耐酸碱性能较好,在 pH<2 和
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pH>10 的强酸和强碱环境下,依然能保持对 Co 的
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分配系数的数量级在 10 mL/g 以上。这是由于,
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KSnS 中 Sn 和 S 形成了基团,使 S 作为自由基暴露
出来,使 KSnS 在酸性环境下具有较强的稳定性 [18] 。
总体来说,KSnS 的吸附反应可操作 pH 范围较宽,
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对 Co 的选择性能较好。
图 5 KSnS 的 XPS 谱图
Fig.5 XPS of KSnS
2.2 KSnS 的静态吸附性能
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图 7 pH 对 KSnS 吸附 Co 的影响
2.2.1 吸附时间的影响 2+
Fig.7 Effect of pH on the adsorption of Co by KSnS
30 ℃下,pH=7.34 时,吸附时间对 KSnS 吸附
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Co 的影响示于图 6。由图 6 可知,在开始阶段, 2.2.3 Co 初始浓度的影响
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KSnS 对 Co 的吸附量随吸附时间的增长显著增大, 30 ℃、pH=7.14 时,不同 Co 初始浓度下,
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在 5 min 时便达到饱和吸附量的 75%。在 25 min 左 KSnS 对 Co 的吸附量变化示于图 8。由图 8 可知,