Page 169 - 精细化工2019年第8期

第 8 期 范圣茜，等: 单宁为模板水热合成纳米 TiO 2 及其对铀的吸附 ·1657·

Ti—O—U，O 的电子云向 U 偏移，Ti 的电子云向 O 面羟 基结 合 形 成 Ti — O — U 。由于 BT-NTO 、
偏移，使得 O 的电子云密度增加，电子结合能降低 BWT-NTO 和 C-NTO 的比表面积大小不同，表面
[28] 。BWT-NTO 和 C-NTO 吸附铀前后的 XPS 分析 暴露的羟基数量不同，故其对铀的吸附容量不同，
结果与 BT-NTO 相同，说明 BT-NTO、BWT-NTO 和 由于 BT-NTO 表面羟基数量较多，因此，吸附容量
C-NTO 吸附铀均是表面羟基的作用，吸附后铀与表 也更高。

表 2 T-NTO 吸附铀的动力学模型参数
2+
Table 2 Kinetic model parameters of adsorption UO 2 on T-NTO
Pseudo-first-order Pseudo-second-order
T/K
2
–1
2
q e,exp/(mmol/g) q e,cal/(mmol/g) k 1/(min ) R q e,cal/(mmol/g) k 2/〔g/(mmol·min)〕 R
298 0.4369 1.3825 0.0033 0.9088 0.4907 0.06699 0.9904
BT-NTO 308 0.4705 1.4045 0.0032 0.8864 0.5078 0.09164 0.9962
318 0.5461 1.4229 0.0032 0.9159 0.5861 0.08762 0.9973
298 0.3724 0.1451 0.0145 0.9279 0.4117 0.1423 0.9953
BWT-NTO 308 0.4474 0.2310 0.0109 0.7953 0.4751 0.2319 0.9985
318 0.5047 0.2485 0.0084 0.7341 0.5095 0.5880 0.9991
298 0.3491 0.1645 0.0151 0.9087 0.3719 0.2529 0.9969
C-NTO 308 0.4039 0.1865 0.0128 0.8391 0.4321 0.2563 0.9975
318 0.4505 0.2523 0.0078 0.7916 0.4803 0.2534 0.9982
NTO 298 0.3373 0.2732 0.0410 0.9850 0.3622 0.2212 0.9941

图 6 BT-NTO 吸附铀前后的 FTIR 谱图（a）；XPS 全谱图（b）；Ti 2p 的高分辨谱图（c）；O1s 的高分辨谱图（d）
Fig. 6 FTIR spectra (a), XPS spectra (b), high resolution spectra of Ti 2p (c) and high resolution spectra (d) of O1s of U(Ⅵ)
before and after adsorption on BT-NTO

2.2.5 共存离子的影响 和 UO 2 CO 3 (aq)络合物不利于铀的吸附 [29] ，但影响有
–
实际含铀废水中不仅仅只存在铀离子，还有大 限；F 浓度增大时 BT-NTO 3 对铀的吸附容量急剧下
2+
–
量的共存离子，因此本文进一步研究了共存离子对 降 ，这是因 为 F 与 UO 2 形成稳 定的配合 物
–
T-NTO 吸附铀的影响，以 BT-NTO 为例，结果见图 7。 UO 2F 2(aq)\UO 2 F 3 和 UO 2 F 4 2–[30] ，导致 BT-NTO 3 对铀
–
2–
–
如图 7a 所示，Cl 和 SO 4 对 BT-NTO 吸附铀基本无 的吸附容量降低。为减小 F 对 BT-NTO 3 吸附铀的影
3+
2–
3+
影响；随 CO 3 的浓度增加铀的吸附容量稍有降低， 响，可使用 Al 来减小 F-的影响，这是因为 Al 与
2+ 2– 2– 4– – –
这是因为 UO 2 和 CO 3 形成 UO 2 (CO 3 ) 2 、UO 2 (CO 3 ) 3 F 的配位络合能力强于 F 与 U(Ⅵ)配位络合能力，