盐酸改性凹凸棒石对铯离子的吸附性能研究

铯是重要的稀有金属元素,被人们广泛用于航天、医疗、特种玻璃等领域。近年来铯资源的分离提取技术及其应用得到了深入研究,其中吸附法作为最具潜力的分离提取方法之一,一直是该领域的研究热点。本研究采用盐酸对凹凸棒石改性,制备得到凹凸棒石吸附材料(ACH-3),并采用XRD、FT-IR、SEM、BET、XRF等表征手段研究ACH-3的结构特征。以ACH-3为吸附剂探究其对水溶液中铯离子(Cs^(+))的吸附性能,并进一步探讨了温度、初始pH、初始浓度以及吸附剂添加量对吸附性能的具体影响。实验结果显示,在25℃、pH=9和Cs^(+)浓度为200 mg/L的条件下,ACH-3对Cs^(+)的吸附量高达78.99 mg/g,超过凹凸棒石原矿吸附量(7.41 mg/g)的十倍。通过对吸附Cs^(+)前后光谱信息和动力学曲线分析,ACH-3对Cs^(+)的吸附归因于静电吸引与离子交换作用。