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·

                                 2+
                                                    +
            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
                                                                            2+
                                                               时对溶液中 Co 的去除率为 99.84%。相较于 Gogoi
                                                                                                   2+
                                                               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。


















                                                                                               2+
                                                                     图 6    吸附时间对 KSnS 吸附 Co 的影响
                                                                                                         2+
                                                               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
                                                                    2+
                                                               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
                                                                                     2+
                                                               下的吸附效果最佳,对 Co 的分配系数最高可达 6.5
                                                                   5
                                                               ×10  mL/g。KSnS 的耐酸碱性能较好,在 pH<2 和
                                                                                                         2+
                                                               pH>10 的强酸和强碱环境下,依然能保持对 Co 的
                                                                                     3
                                                               分配系数的数量级在 10  mL/g 以上。这是由于,
                                                                                             2–
                                                               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,
                                                                    2+
                                                               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
                                                                                             2+
                                                                       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
                                                                       2+
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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
                                                                                               2+
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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,
                                                                         2+
            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,
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