磁性羟基磷灰石的制备及其除氟性能研究

氟离子在饮用水中浓度超过1.0 mg/L,将对人体健康造成极大危害。通过原位共沉淀法将具有磁性的四氧化三铁掺入羟基磷灰石(HAP)中制备磁性HAP。磁性HAP可通过普通磁体将其吸附并分离回收。实验结果表明,最佳的制备条件为反应温度和时间为60℃和1 h,陈化温度和陈化时间为25℃和12 h,四氧化三铁用量为0.08g。比较了HAP和磁性HAP对水溶液中氟离子的去除效果。Langmuir模型更适合于该体系,拟合得到最大吸附容量为13.70 mg/g,说明磁性HAP对氟离子的吸附属于单层吸附。ΔG^0<0和ΔH^0>0表明该吸附过程为自发的吸热过程。吸附过程符合拟二级动力学。磁性HAP循环再生使用4次以上,仍能保持85%以上的除氟效率。高吸附容量和优异的循环使用性能表明磁性HAP是一种有效的、可重复使用的除氟吸附剂。