阳离子交换树脂对NH_4^+的吸附热力学与动力学研究

采用静态吸附法,研究了NH4+在阳离子交换树脂上的吸附行为,并从热力学和动力学两方面对吸附过程进行了分析。结果表明,NH4+为200～1 000mg/L时,强酸性阳离子交换树脂001×7的NH4+吸附容量大于D001、D113树脂;在实验温度下,采用Langmuir吸咐等温模式能够更好地描述NH4+在001×7树脂上的静态吸附行为,001×7树脂对NH4+的交换吸附属于单分子层吸附;常温(25℃)时,001×7树脂吸附NH4+过程的焓变(ΔH)大于零,说明NH4+进入树脂后与H+的交换反应为吸热反应,升温有利于反应的进行,此吸附过程的熵变(ΔS)也大于零,说明该离子交换过程属于熵增的过程,此吸附过程的吉布斯自由能变(ΔG)小于零,说明该离子交换过程能够自发进行;吸附动力学研究表明,液膜扩散是001×7树脂对NH4+吸附的限速步骤,吸附交换过程符合Lagergren准一级动力学方程;4%(质量分数)NaOH溶液较适合作为001×7树脂的再生液,经过5次再生后,001×7树脂的吸附量只下降了8.8%。

离子色谱法同时测定样品中的Li^+、Na^+、NH_4^+、K^+、Mg^(2+)、Ca^(2+)离子

本文采用离子色谱法同时测定水样及烫发剂、脱毛膏、牙膏样品中的阳离子Ｌｉ＋、Ｎａ＋、ＮＨ＋４、Ｋ＋、Ｍｇ２＋、Ｃａ２＋，选用甲烷磺酸作淋洗液，测定方法的相关性好（ｒ＞０．９９９０），线性范围广，精密度高（ＲＳＤ％＜１．６），准确度好（ＲＳＤ％＜２．０），样品加标回收率为９２．２％～１０８．２％，检出限高。采用《饮用天然矿泉水标准检验方法》（ＧＢ８５３８）的方法作对比测定，测定位无明显差别。同时对酸度、共存非测定离子、相邻离子等干扰因素进行研究，确保测定的准确性，结果令人满意。

NH_4^+型斜发沸石吸附钾离子

研究了NH4+型斜发沸石对盐水中钾离子的吸附行为,考察了竞争阳离子等对铵型斜发沸石吸附钾离子的影响。结果表明,NH4+型斜发沸石对钾离子具有较强的选择吸附性与较大的饱和吸附容量,受钾离子初始浓度的影响,NH4+型斜发沸石吸附钾离子的行为在沸石相K+平衡分数YK+为0.5时发生较大转折。竞争阳离子的存在在不同程度上抑制了铵型斜发沸石对钾离子的吸附,特别是钾离子与钠离子的相对比例直接影响NH4+型斜发沸石对混合液中钾离子的选择交换能力。

NH_4^+离子对SBA-40型分析仪测定谷氨酸的影响

SBA-40型分析仪是山东科学院生物研究所研制成功的一种快速测定谷氨酸、乳酸和葡萄糖等产物的高科技产品,因分析方法简单快捷而得到推广应用。其测定机理是底物分子(如谷氨酸)与膜载体中的酶分子发生酶促反应,并在电极上产生微电流,通过峰值取样、电流放大和单片机处理以数字形式显示输出。

离子色谱法测定水环境中高浓度Na^+存在下的痕量NH_4^+

采用0.45μm滤膜过滤处理样品和梯度淋洗离子色谱法测定水环境中高浓度Na+存在下的痕量NH4+含量。离子色谱条件为:IonPac CS16离子分析柱,甲基磺酸梯度淋洗,抑制型电导检测。用该法对炼厂水环境中高浓度Na+存在下的痕量NH4+的测定,Na+和NH4+加标回收率分别为100.24%～100.8%、91.30%～104.35%。

离子液体中(NH_4)ZnPO_4分子筛的合成及其表征

采用离子液体热合成方法,在氯化胆碱/尿素低共熔混合物体系中合成了(NH4)ZnPO4-HEX分子筛,并系统地考察了反应物组成、晶化时间对合成(NH4)ZnPO4-HEX分子筛结构性能的影响,利用XRD,SEM以及FT-IR分析手段对合成样品的结构和性能进行了表征。

离子色谱法测定NH_4^+时应注意的问题

本文采用离子色谱法,对西安市降水的NH4+进行了测定,对NH4+标准曲线的制作进行了研究,说明了离子色谱法分析测定NH4+时应注意的问题。

天然斜发沸石对溶液中NH_4^+的物化作用机理

选择中国浙江缙云天然斜发沸石为试验材料,以摇床试验和离子跟踪监测,研究了斜发沸石对溶质NH4+的物化作用机理.在天然斜发沸石对溶液中NH4+的作用过程中,离子交换作用决定了NH4+的全部转移量,沸石晶体内Na+和Ca2+与溶液中NH4+的交换量占总离子交换量的97%以上.对于粒径1.0~3.2mm的沸石,交换反应前3h时可完成83%的Na+交换量和50%的Ca2+交换量.

利用13X沸石分子筛净化含NH_4^+-N废水的实验研究

研究了13X沸石分子筛在静态和动态条件下对中低浓度含NH4+-N废水的吸附性能,包括影响吸附的主要因素、沸石对NH4+-N的吸附效果和沸石的再生等。静态实验结果表明,pH值为6.5~7.5,吸附时间35 min,吸附温度20~30℃的条件下,沸石对50 mL NH4+-N初始浓度(C0)为80 mg/L的废水吸附效果最佳,吸附过程符合Langm uir型吸附等温式,饱和吸附量为8.61 mg/g。动态条件下,随水力停留时间增加,沸石对NH4+-N的吸附量上升,最大饱和吸附量可达24.20 mg/g,吸附过程符合Thom as吸附模型。直接焙烧法对吸附后的沸石进行再生活化处理效果良好。实验证明,利用13X沸石净化中低浓度含NH4+-N废水具有良好的工业化应用前景。

以NH_4FePO_4·H_2O制备LiFePO_4及其性能研究

用FeSO4,H3PO4,NH3·H2O为原料合成NH4FePO4·H2O前驱体,再与Li2CO3和蔗糖均匀混合,通过高温固相反应法合成了LiFePO4正极材料。用X射线衍射和扫描电镜分析对NH4FePO4·H2O和LiFePO4的结构进行了表征。研究了不同含碳量对LiFePO4晶体结构和电化学性能的影响。结果表明,NH4FePO4·H2O前驱体和LiFePO4具有结构相似性,在高温固相反应时NH4FePO4·H2O与Li2CO3发生置换反应。材料具有较好的电化学性能。

检定NH_4^+的奈斯勒试剂配制方法商榷

本文比较了国内外不同参考书的奈斯勒试剂配制以及与NH+ 4 进行显色反应的差异。发现当碱浓度低时 ,应严格控制KI的加入量 。

以NH_4FePO_4·H_2O为前驱体微波法合成LiFePO_4及其性能研究

用FeSO4、H3PO4、(NH4)2HPO4、NH3·H2O为原料合成NH4FePO4·H2O前驱体,再与LiCO3和蔗糖均匀混合,烘干后埋入活性炭粉中,在最大功率为800W的家用微波炉中以320～640W功率加热一定时间,获得LiFePO4。用扫描电镜和X射线衍射分析对NH4FePO4·H2O和LiFePO4的形貌结构进行了表征。研究了微波输入功率、加热时间对LiFePO4结构和电化学性能的影响。研究表明,在320W下微波加热15min得到的LiFePO4材料,具有良好的电化学性能。在0.05C放电倍率下可达到156mAh/g的放电比容量,在0.5C放电倍率下仍可达到115mAh/g的放电比容量。

斜发沸石吸附NH_4^+-N的活化与再生方法研究

采用实验方法研究了斜发沸石在静态和动态条件下对中低浓度含NH4+-N废水的吸附性能,包括沸石的几种活化方法比较、沸石对NH4+-N的吸附效果和沸石的再生效率。静态吸附实验结果表明,沸石对NH4+-N的快速吸附等温过程符合Langmuir方程,其表达式为q=0.0764Ce(/1+0.0328C)e。几种活化方法比较的结果表明,加热蒸汽活化效果明显,其饱和吸附量较天然沸石提高26.24。汽提的再生方法可以让饱和沸石得以部分再生,一次再生的效率为80.98,二次再生的效率为65.37。动态吸附试验在停留时间30min,水力负荷1.2m.3m-.2h-1,进水浓度为3.5~4mg.L-1的工况下,水土比为25,处理出水满足地表水IV类标准(NH3-N≤0.5mg.L-1),继续运行到水土比为96时吸附能力被穿透。同时比较了水力负荷为1.2、1.8m3.m-.2h-1和不同滤床填料深度条件下的处理效果。一系列实验证明,利用斜发沸石净化低浓度含NH4+-N废水具有良好的应用前景。

MnO_2/NH_4NaY催化剂上的NO低温选择性催化还原(SCR)

研究了NO在新型MnO2/NH4NaY催化剂上的低温转化行为,并对MnO2/NH4NaY的再生及稳态操作进行了考察。结果表明,以MnO2/NaY为母体,用硫酸铵溶液离子交换制备的新型MnO2/NH4+NaY分子筛催化剂具有良好的低温活性,120℃时,NO转化率近100%。但催化剂不能在高于150℃的反应温度下操作,防止NH4+挥发解吸。离子交换过程中,NH4+的交换度可达40%,在120℃、氧体积分数6%、空速3 000h-1和水体积分数7%和无外加还原剂条件下,MnO2/NH4NaY可保证入口浓度为1 000×10-6的NOx在连续7 h内达到完全转化。在高空速(12 000 h-1)有稳定氨源下,于MnO2/NH4NaY上进行的SCR稳态实验充分证明,存在于MnO2/NH4NaY的NH4+对催化反应明显有利。它可使NH3与NOx物质的量比从以往的1.2降至1,大大减少由于NH3泄露而造成的二次污染。

NH4FePO4·H2O半固相法制备LiFePO4／C

制备了NH4FePO4·H2O,再用半固相法制得LiFePO4／C。用XRD、SEM、恒流充放电测试及交流阻抗谱等方法，研究了样品的结构、形貌及电化学性能。样品的结晶度高、粒径均匀，含碳量为1．09％；0．2C循环的最高放电比容量为139．5mAh／g，放电平台为3．2V，循环性能良好。增大极化电压（2．7～4．1V），正极反应由扩散控制逐渐转向动力学控制。

从废旧锂离子电池浸出液制备Co_3O_4微球

采用沉淀焙烧法从废旧锂离子电池LiCoO2电极浸出液制备Co3O4。采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(SEM)及ICP-AES对产物进行定性定量分析,表征产物的特性。研究表明:以10%NaOH溶液调节LiCoO2电极超声辅助硫酸浸出液的pH值至5.2去除Al3+,再加入Na2S、NaF溶液去除Cu2+、Ca2+、Mg2+等离子。净化后,通过对比实验得到制备Co3O4的最佳实验条件:即净化液中加入一定量的(NH4)2C2O4,用NH3.H2O调节溶液pH=9.5沉钴,使用20%的无水乙醇作为分散剂。滤渣在55℃条件下真空干燥、在400℃条件下焙烧2.5 h,得到平均粒径小于10μm Co3O4微球。Co3O4的纯度为84.32%,Co的回收率为74.09%。

(NH_4)_2S直接沉淀法分离Li^+-Mn^(2+)中的锂和锰

以 (NH4 ) 2 S为沉淀剂 ,探讨了正尖晶石结构的 L i Mn2 O4 中锂、锰的分离和回收问题 ,重点讨论了 L i+ - Mn2 +体系的分离方法。实验以 3m ol/ L H2 SO4 溶解试样 ,以 6 % H2 O2 为还原剂将锰离子转化为 Mn2 + ,然后用 6 mol/ L NH3· H2 O调节并控制体系的 p H为 4 .2～ 6 .1,加入 1m ol/ L(NH4 ) 2 S使 Mn2 +离子沉淀完全 ,室温下过滤。分离结果表明 :硫化锰中杂质锂的摩尔百分含量为 0 .0 36 % ,滤液中杂质锰相对锂离子的摩尔百分含量为 0 .0 4 4 %。含锂的滤液和分离后的 Mn S分别以 L i2 CO3、Mn SO4 的形式回收 ,其锂、锰的一次回收率分别达到 77.89%和 97.5 6 % ,纯度分别达到 98.8%和 99.5 % ,是未来失效锂电池正极材料和锂离子筛分材料 L i Mn2 O4

13X沸石分子筛对饮用水中NH_4^+-N吸附性能的实验研究

研究了 13X沸石分子筛对饮用水中低浓度NH+4 N的吸附性能 ,包括影响吸附的主要因素、沸石对NH+4 N的吸附效果、沸石的再生效果及沸石对NH+4 N的吸附机理。实验表明用NaOH处理的沸石比未处理的沸石对NH+4 N的吸附效果要好。在 pH值为 6 5～ 7 5、吸附时间为 2 0min、吸附温度为 2 0～ 30℃的条件下 ,沸石对NH+4 N的吸附率接近 10 0 % ,沸石对NH+4 N的吸附量可达 16 32mg/g。用直接焙烧法进行再生活化处理后的沸石对NH+4 N的吸附率仍接近 10 0 % ,沸石对NH+4 N的吸附机理是以离子交换吸附作用为主。 13X沸石吸附NH+4 N的过程符合Langmuir吸附等温模式。实验证明 ,利用 13X沸石净化含低浓度NH+4 N的饮用水具有良好的工业化应用前景。

应用Bacl_2—MgSO_4法测定土壤阳离子代换量的研究

以供试BaCl_2—MgSO_4法测定土壤阳离子代换量的研究表明,对采自不同地区的24个土样,用BaCl_2—MgSO_4法与常规NH_4Ac法测得结果之间具有极显著相关性,且测定结果与土壤有机质含量以及土壤粘粒含量之间相关性均可达到极显著或显著水准,其相关系数(r)分别为0.9483、0.8211和0.4575。对有机质含量高的土壤,供试方法测得阳离子代换量稍高,意味着方法更有可靠性。供试方法具有快速、简便特点,更适于大批分析。

天然沸石颗粒度对去除NH_4^+效果的影响

用动态方法考察了天然沸石颗粒度对ＮＨ＋４ 去除效率的影响。结果表明，沸石固定床对ＮＨ＋４ 离子的去除效率受沸石粒度及颗粒内离子迁移速率控制，颗粒减小，间歇进水，沸石的去氨氮效率提高。