新型磁性树脂的合成及其在水中去除Cu(Ⅱ)的性能

作     者：张英杰 陆加越 王方刚 ZHANG Yingjie;LU Jiayue;WANG Fanggang

作者机构：高性能土木工程材料国家重点实验室江苏南京211100 江苏苏博特新材料股份有限公司江苏南京211103 

出 版 物：《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)

年 卷 期：2023年第42卷第10期

页      面：5558-5566页

核心收录：

学科分类：082803[工学-农业生物环境与能源工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

主　　题：废水 磁性树脂 复合材料 离子交换 吸附 

摘      要：探索了磁性树脂在水体中高效去除Cu(Ⅱ)的吸附机制,制备且表征了一种新型磁性阳离子树脂(MCER),研究了MCER树脂对Cu(Ⅱ)的去除效能和影响因素(pH和离子强度),并利用吸附动力学和颗粒内扩散模型分析了Cu(Ⅱ)在MCER树脂上的吸附行为,最后通过傅里叶变换红外光谱和X-射线光电子能谱验证树脂对Cu(Ⅱ)的吸附机制。结果表明,MCER对Cu(Ⅱ)表现出更好的去除效果,去除率超过86.7%。Cu(Ⅱ)的吸附过程对pH有较强的依赖性,随着pH的增加,树脂对Cu(Ⅱ)的吸附容量明显升高。吸附动力学和颗粒内扩散模型表明吸附过程符合伪一级吸附动力学,其对Cu(Ⅱ)的吸附包括颗粒内扩散和液膜扩散等多种过程。MCER树脂对Cu(Ⅱ)的吸附机制主要包括离子交换和静电吸附作用。最后,评价了树脂的耐酸性和重复利用性,表明MCER树脂具有良好的实际应用潜力。