羧基化磁性Fe_(3)O_(4)复合材料的制备及其对水体中Pb^(2+)的吸附研究

以采用共沉淀法制备的磁性Fe_(3)O_(4)为核,通过硅烷化及酰胺化反应,制备了羧基化磁性Fe_(3)O_(4)复合材料(Fe_(3)O_(4)-Si O_(2)-NH-COOH),通过红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、磁强度计(VSM)和X射线衍射仪(XRD)等对复合材料的结构进行了表征,并对不同作用条件下Fe_(3)O_(4)-Si O_(2)-NH-COOH吸附Pb^(2+)的效果及Fe_(3)O_(4)-Si O_(2)-NH-COOH的重复使用效能进行了研究。结果表明,具有Fe_(3)O_(4)-Si O_(2)-NH-COOH结构的复合材料已被成功被制备,且该材料仍然能够实现快速磁性分离;Fe_(3)O_(4)-Si O_(2)-NH-COOH对Pb^(2+)的静态吸附动力学数据更符合准二阶动力学,吸附时间为100 min、p H=4.5、Fe_(3)O_(4)-Si O_(2)-NH-COOH用量为1.0 g/L时,Fe_(3)O_(4)-Si O_(2)-NH-COOH对Pb^(2+)的最大吸附容量为208.7 mg/g,且Langmuir方程更能描述该吸附等温过程;Fe_(3)O_(4)-Si O_(2)-NH-COOH对Pb^(2+)的吸附是吸热过程;Fe_(3)O_(4)-Si O_(2)-NH-COOH对Pb^(2+)的吸附量随时间延长先增加后趋于稳定,随p H值的增加先增加后减小;相比于一价阳离子,溶液中二价Ca^(2+)、Mg^(2+)的存在对吸附反应具有一定抑制作用;Fe_(3)O_(4)-Si O_(2)-NH-COOH吸附Pb^(2+)后可洗脱再生,连续重复使用6次后对Pb^(2+)的去除率仍大于50%。

羧基型共聚乳液的结构对尾矿矿区污染的影响

采用水性聚氨酯作为乳化体系,通过乳液聚合法制备出了一种新型结构的羧基型共聚乳液,并研究了共聚乳液中AMPS含量对尾矿颗粒和尾矿颗粒中重金属离子的固定效果,以及对尾矿中微生物生长状况的影响。研.究发现,当该共聚乳液中AMPS的含量为3%时,尾砂的抗压强度为0.74 MPa,表明其对尾矿颗粒具有良好的固定效果。同时,重金属离子固定性能的实验结果表明,含3%AMPS的羧基型共聚乳液可将尾矿中重金属离子(Cd、Pb和Zn)进行有效固定。另外,研究其对尾矿中微生物生长状况的影响发现,添加羧基型共聚乳液后,尾矿中微生物的生长状况得到有效改善,表明该羧基型共聚乳液对尾矿区环境具有良好的生态修复效果。