腐植酸碱溶酸析沉淀絮体吸附铁的研究
2021-02-05张宵宁邓宇喆黄雪莉高歌胡子昭王雪枫
张宵宁,邓宇喆,黄雪莉,高歌,胡子昭,王雪枫
(1.新疆煤炭洁净转化与化工过程重点实验室 新疆大学 化学化工学院,新疆 乌鲁木齐 830046;2.大地工程开发(集团)有限公司天津分公司,天津 300381)
腐植酸(HA)产自于泥炭、褐煤或风化煤,主要官能团为羧基和羟基,可去除重金属离子[1]、P[2]、草甘膦[3]等污染物,HA和Fe3+可以形成配合物[4]。目前研究多采用固体腐植酸对铁离子进行吸附,直接吸附铁量为0.79 mg/g[5],双氧水改性后可达到10 mg/g[6]。腐植酸吸附氢氧化亚铁制备FeO/HA,吸附FeO量为5.43 mg/g[7]。另一种方法是采用腐植酸盐进行吸附来制备Fe3O4/C复合材料[8]。
本文将固体腐植酸采用碱溶酸析后得到腐植酸絮体,对Fe3+进行吸附研究,考察了絮体用量、反应时间、反应温度、pH等条件对铁吸附量的影响,并对腐植酸吸附铁后的结构进行了分析。
1 实验部分
1.1 材料与仪器
NH4Fe(SO4)2、邻二氮菲、盐酸羟胺、NaOH、HCl等均为分析纯;腐植酸,工业品,产地阜康和奇台,黑色粉末状,颗粒大小为80~100目,其规格见表1。

表1 腐植酸产品规格Table 1 Humic acid product specifications
T6新世纪紫外可见分光光度计;VERTEX70傅里叶变换红外光谱仪;SU8010场发射扫描电镜;LA-960 激光粒度仪。
1.2 腐植酸絮体的制备
在沸水浴中,将固体腐植酸于不断搅拌下溶解于0.5% NaOH溶液中,加热1 h。缓慢滴加5% HCl溶液,将溶液pH值调至1.0,缓慢析出腐植酸,保持腐植酸在溶液中的絮状物状态待用。
1.3 腐植酸絮体吸附铁离子实验
将浓度为40 mg/L NH4Fe(SO4)2溶液加入到腐植酸絮体溶液中,调节铁离子浓度20 mg/L,腐植酸絮体用量0.1 g,常温搅拌反应3 h。吸附完毕后,用盐酸将pH调至6,离心分离。测定其吸附铁离子量。……
