以硅藻土为原料制备铯吸附剂及其吸附性能初探
2021-06-23董超超邓小川樊发英朱朝梁卿彬菊
无机盐工业 2021年6期
关键词:模型
董超超,邓小川,王 斌,樊发英,朱朝梁,樊 洁,卿彬菊
(1.中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室,青海西宁810008;2.青海省盐湖资源综合利用工程技术中心;3.中国科学院大学)
金属铯(Cs)及其化合物具有很多独特的物理和化学性质,被应用于光纤通信、夜视设备、金属离子催化剂以及新材料等领域[1-3]。近年来,随着科学与技术的深入研究与开发,中国对铯的需求量越来越大。中国青海和西藏地区的盐湖卤水中有非常丰富的铯资源。然而,盐湖中大量存在的钠和钾等金属离子与铯的理化性质极为相似,故很难直接从含有多种金属离子的复杂体系中分离出铯[4]。因此,开发一种简单、廉价的方法用于从卤水中分离铯是非常重要的。
据文献报道,目前已经有多种方法用于铯分离提取,比如:化学沉淀法、溶剂萃取法、电化学法以及吸附法等[5-9]。吸附法由于具有操作简单、稳定性好以及分离效率高等优点而受到广泛关注。杂多酸盐对铯有良好的吸附性能,其中Keggin结构的磷钼酸铵[(NH4)3PMo12O40,AMP]对Cs+有良好的吸附选择性和较高的吸附能力[10]。图1为AMP结构示意图,[PMo12O40]3-是由12个以PO4基团为中心的MoO3八面体组成的空心结构,与Cs+发生交换作用的NH4+位于其结构间隙[11]。但是,AMP呈微晶结构,难以直接作为Cs+吸附剂加以应用[12]。为解决这一问题,已有研究将AMP固定在海藻酸钙、聚合物以及硅胶等载体上[13-15]。

图1 AMP结构示意图Fig.1 Schematic diagram of AMP structure
相比之下,介孔二氧化硅具有较大比表面积,可用作AMP载体材料。……
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