Page 166 - 《精细化工》2020年第1期
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·152· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷
子的吸附量测定结果。在溶液初始 pH=2~3 时,脱 pH 范围 5~8 时,吸附量最高,约为 6.5 mg/g。与粉
氟剂的吸附效果较差,这是因为:(1)部分脱氟剂 末状复合脱氟剂相比,成型的 PVA 及 PVDF 复合脱
被酸溶解,吸附能力较弱;(2)酸性环境中的 H + 氟剂的最佳吸附环境更偏中性,但溶液 pH 对其吸
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与溶液中的 F 生成了较难电离的 HF,使溶液中的 F – 附效果的影响与粉末状脱氟剂相比较小。
浓度下降,不利于吸附的进行。溶液 pH=4~10 时, 2.3.4 吸附时间的影响
吸附效果最佳,复合脱氟剂的平衡吸附量基本稳定 图 8a 为吸附时间对粉末状复合脱氟剂吸附氟
在 60 mg/g 左右。在此 pH 范围内,脱氟剂表面带正 离子的影响。在吸附进行的前 1 h 中,吸附量随时
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电,与 F 之间产生静电吸引,利于 F 靠近脱氟剂表 间增长迅速增大;此后,随时间增大曲线趋于平坦,
面被吸附。当溶液的 pH>10 后,脱氟剂表面带负电, 吸附量趋向恒定,并在 200 min 时基本达到吸附平
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与 F 之间存在静电斥力,致使吸附效率下降;与 F – 衡。吸附过程开始时,氟离子浓度较大,吸附速率
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相比,溶液中大量的 OH 更具吸附优势,与 F 形成 较快;随着时间的增加,脱氟剂表面的吸附空位逐
竞争关系,争夺脱氟剂上的活性位点,导致脱氟剂 渐被氟离子占满,吸附速率变慢,直至达到吸附平
对氟离子的吸附量降低。 衡。以同样方式测定吸附时间对颗粒状 PVA 复合脱
氟剂和 PVDF 复合脱氟剂的影响,结果如图 8b 和 c
所示,其吸附平衡分别在 9 和 6 h 后达到。
图 7 初始 pH 对氟离子吸附的影响
Fig. 7 Effect of initial pH on the adsorption of fluorine ions
对于成型的 PVA 颗粒脱氟剂,溶液 pH 对其吸 图 8 吸附时间对氟离子吸附的影响
Fig. 8 Effect of contact time on the adsorption of fluorine ions
附氟离子的影响结果如图 7b 所示,其吸附最佳 pH
范围为 5~9,吸附量可达 10 mg/g 以上。图 7c 为 PVDF 2.3.5 吸附温度的影响
颗粒脱氟剂在不同 pH 下对氟离子的吸附结果,在 图 9 为粉末状及颗粒状复合脱氟剂在不同温度