Defluoridation of Water Using Active Alumina Derived from Single-Layer Boehmite

Jianchuan Sun Xuhui Wang Shuaiqi Chen Yanqing Liao Awang Gao Yuhao Hu Tao Yang Xiangyu Xu Yingxia Wang Jiaqing Song

Citation:  Jianchuan Sun, Xuhui Wang, Shuaiqi Chen, Yanqing Liao, Awang Gao, Yuhao Hu, Tao Yang, Xiangyu Xu, Yingxia Wang, Jiaqing Song. Defluoridation of Water Using Active Alumina Derived from Single-Layer Boehmite[J]. Acta Physico-Chimica Sinica, 2021, 37(10): 191100. doi: 10.3866/PKU.WHXB201911009 shu

由单层薄水铝石制备的活性氧化铝处理水中氟离子

    通讯作者: 宋家庆, songjq@126.com
  • 基金项目:

    华东师范大学上海绿色化学与化学过程重点实验室 H2016107

摘要: 合成高效低成本的氟离子吸附剂仍是具有挑战的研究课题。本文采用无有机物的方法制备了单层结构的薄水铝石,并以此薄水铝石得到大比表面积的活性氧化铝。活性氧化铝的大比表面积保证了很高的吸附效率,合成过程无有机表面活性剂或模板剂的使用,控制了成本。采用X射线衍射(XRD)及扫面电镜(SEM)等方法对样品进行了表征,发现制备的氧化铝前体为单层结构的薄水铝石,其比表面积为789.4 m2·g-1,焙烧后得到活性氧化铝的比表面积为678.4 m2·g-1,孔体积为3.20 cm3·g-1。并系统研究了吸附剂用量、吸附时间等因素对活性氧化铝吸附水中氟离子的影响。研究结果表明,本文制备活性氧化铝对水中氟离子的吸附量可达67.6 mg·g-1。仅分别需0.6、1.0或2.6 g·L-1活性氧化铝就可将10、20或50 mg·L-1的氟离子溶液处理至中国饮用水标准(1.0 mg·L-1)以下。并且此活性氧化铝在pH = 4–9的范围内均可用于水中氟离子的处理,对吸附有较大影响的共存离子为SO42-及PO43-,进一步研究表明,活性氧化铝对氟离子的吸附遵循准二级模型和朗格缪尔等温模型。

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  • 发布日期:  2021-10-15
  • 收稿日期:  2019-11-05
  • 接受日期:  2019-12-14
  • 修回日期:  2019-12-13
  • 网络出版日期:  2019-12-20
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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