Page 167 - 《精细化工》2020年第1期

第 1 期 李欣阳，等: 氧化镁基稀土复合脱氟剂的制备与成型 ·153·

下，对初始氟离子质量浓度为 20、40、60、80、100、 2.3.6 共存离子的影响
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120、200、300 mg/L 的氟离子溶液进行氟离子吸附， 在氟离子溶液中分别添加不同浓度的 NO 3 、
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计算吸附平衡时的氟离子质量浓度（ρ e ）与平衡吸 PO 4 、SO 4 、Cl 、CO 3 ，其对复合脱氟剂的氟离子
附量所得出的吸附等温线。对于粉末脱氟剂而言， 吸附影响如图 10 所示。从 3 种脱氟剂的吸附等温图
温度变化对其吸附能力的影响较大。而对于颗粒状 中可看出，溶液中共存阴离子对氟离子的吸附均起
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复合脱氟剂来说，温度变化对其吸附能力的影响较 到抑制作用，其抑制能力由小到大依次为 NO 3 <
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小。产生该现象的原因与颗粒状脱氟剂对氟离子的 Cl /SO 4 <CO 3 <PO 4 。其中，CO 3 随浓度增加对吸
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吸附力弱于粉末脱氟剂有关。由于颗粒状脱氟剂混 附的阻碍作用最接近线性，Cl 与 SO 4 的抑制效果
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合了 PVA 和 PVDF 两种高分子物质，粒径远大于脱 相当。PO 4 对氟离子的竞争吸附作用最大，对 3 种
氟剂粉末的颗粒，比表面积大大降低，而有效吸附 脱氟剂的平均抑制作用可达 85%以上。
位点减少，故温度升高对于颗粒状复合脱氟剂的活
化作用降低。对复合脱氟剂粉末及颗粒来说，当氟
离子初始浓度很低时，复合脱氟剂的平衡吸附量基
本不受温度的影响。此时氟离子浓度低，吸附过程
产生的热效应不足以影响整个体系，温度变化对吸
附量的影响可忽略不计。当初始浓度较大时，随着
温度的升高，吸附速率加快，说明吸附为吸热过程。

图 10 共存阴离子对氟离子吸附的影响
Fig. 10 Effect of coexisting anions on the adsorption of
fluorine ions

2.3.7 吸附热力学分析
在 25、35、50 ℃条件下，分别对该氧化镁基
稀土复合脱氟剂的等温实验数据进行 Langmuir 线

性拟合和 Freundlich 的线性拟合，实验数据如图 11
图 9 吸附温度对氟离子吸附的影响
Fig. 9 Effect of temperature on the adsorption of fluorine ions 所示，拟合参数如表 1 所示。根据拟合结果可以看