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化工新型材料  2018, Vol. 46 Issue (4): 126-130    
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超声法十二烷基三甲基氯化铵改性凹凸棒土对水中苯酚的吸附行为研究
郭文君1, 李晋1, 王文浩2, 张弛1, 张峰1, 张继龙3, 高丽丽1*
1.太原理工大学环境科学与工程学院,太原030024;
2.悉尼大学商学院,悉尼2006;
3.太原理工大学矿业工程学院,太原030024
Research of adsorption behavior for phenol in water on DTAC-modified-attapulgite via ultrasonic method
Guo Wenjun1, Li Jin1, Wang Wenhao2, Zhang Chi1, Zhang Feng1, Zhang Jilong3, Gao Lili1
1.College of Environmental Science and Engineering,Taiyuan University of Technology,Taiyuan 030024;
2.Bachelor of Commerce,University of Sydney,Sydney 2006;
3.College of Mining Engineering,Taiyuan University of Technology,Taiyuan 030024
下载:  PDF (1371KB) 
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摘要 采用超声搅拌法,制备十二烷基三甲基氯化铵(DTAC)改性的凹凸棒土,探讨了改性后的DTAC-凹凸棒土对水中苯酚的吸附行为。对比了超声搅拌和机械搅拌这两种工艺在DTAC改性凹凸棒土过程中的作用;优化超声搅拌时间和DTAC/凹凸棒土的用量配比,通过正交试验得到其最佳值分别为9min和40mmol/100g。采用优化改性的DTAC-凹凸棒土对水中苯酚进行吸附研究,结果表明,超声改性的DTAC-凹凸棒土比未改性凹凸棒土的吸附量最多可提高近12倍;碱性条件有利于苯酚的吸附;DTAC-凹凸棒土对苯酚的吸附是一个快速过程,5min即可达到最大吸附容量的80%,动力学过程符合准二级动力学模型,线性相关系数R2=0.9999;吸附等温线符合Langmiur等温吸附模型(R2>0.98),说明该吸附以单层吸附为主;热力学结果表明,该行为是一个自发的、放热的、熵减少的吸附过程。
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郭文君
李晋
王文浩
张弛
张峰
张继龙
高丽丽
关键词:  DTAC改性凹凸棒土  苯酚  吸附  超声法    
Abstract: Dodecyl trimethyl ammonium chloride (DTAC) modified attapulgite was prepared via ultrasonic agitation method,and the adsorption behavior of DTAC-attapulgite for phenol in water was discussed.As comparison,mechanical mixing method was investigated as well.The ultrasonic time and dosage ratio of DTAC/attapulgite were also optimized by orthogonal experiment,which were 9min and 40mmol/100g respectively.The results showed that the adsorption capacity of DTAC-attapulgite could be improved twelve times compared with the natural attapulgite.The adsorption process was proved to be a fast process,and the adsorption capacity could reach 80% of maximum adsorption capacity within 5 minutes.Besides,the adsorption process could be well described by the pseudo-second order kinetic model (R2=0.9999).And Langmuir model was found to be applicable to the prediction of isothermal adsorption (R2>0.98),revealing the adsorption was monolayer.The thermodynamic experimental results showed that the adsorption was a spontaneous,exothermic and entropy-reduction process.
Key words:  DTAC-modified-attapulgite    phenol    adsorption    ultrasonic method
收稿日期:  2016-12-27                出版日期:  2018-04-20      发布日期:  2018-05-17      期的出版日期:  2018-04-20
基金资助: 国家自然科学基金(51408397);山西省自然科学基金(201601D102013)
通讯作者:  高丽丽(1982-),女,博士,副教授,主要研究方向为水污染控制。   
作者简介:  郭文君(1991-),女,硕士研究生,主要研究方向为有机废水处理。
引用本文:    
郭文君, 李晋, 王文浩, 张弛, 张峰, 张继龙, 高丽丽. 超声法十二烷基三甲基氯化铵改性凹凸棒土对水中苯酚的吸附行为研究[J]. 化工新型材料, 2018, 46(4): 126-130.
Guo Wenjun, Li Jin, Wang Wenhao, Zhang Chi, Zhang Feng, Zhang Jilong, Gao Lili. Research of adsorption behavior for phenol in water on DTAC-modified-attapulgite via ultrasonic method. New Chemical Materials, 2018, 46(4): 126-130.
链接本文:  
http://www.hgxx.org/CN/  或          http://www.hgxx.org/CN/Y2018/V46/I4/126
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