D201大孔樹脂從濃海水中吸附溴的機(jī)理及溴濃度分析方法的研究.pdf

1、本文從離子交換熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)兩方面,對(duì)D201大孔樹脂從濃海水中提溴的機(jī)理進(jìn)行了研究,同時(shí)對(duì)溴濃度的分析方法進(jìn)行了比較,為更深入地研究提溴機(jī)理打下了基礎(chǔ)。
　　 熱力學(xué)方面,分析了靜態(tài)吸附后溶液中溴的平衡濃度和平衡吸附量的關(guān)系,計(jì)算了吸附熱ΔH、自由能ΔG以及吸附熵ΔS。結(jié)果表明:Langmuir吸附方程更能反映該吸附的特點(diǎn)；ΔH>0,且位于20-40(kJ/mol)之間,該吸附屬于氫鍵吸附范疇；ΔG<0,該吸附可自發(fā)進(jìn)行；ΔS

2、>0,該吸附過程是熵增過程。
　　 動(dòng)力學(xué)方面,測量了不同溫度和初始濃度下的吸附情況,計(jì)算了粒內(nèi)擴(kuò)散系數(shù)、膜擴(kuò)散系數(shù)以及活化能Ea,討論了溫度和初始濃度對(duì)吸附的影響。結(jié)果表明:溴在D201大孔樹脂上的吸附符合一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型；該過程由粒內(nèi)擴(kuò)散和膜擴(kuò)散聯(lián)合控速,Ea為13.1kJ/mol；平衡吸附量和吸附速度隨著初始濃度的增加而增加；升高溫度有利于吸附的進(jìn)行,對(duì)速率的影響不明顯。
　　 溴濃度分析方法方面,探討了離子色譜

3、法、四氯化碳萃取分光光度法和溴離子選擇性電極法的操作條件,比較它們的精密度。用色譜法分析時(shí),選用1.7mmol/L碳酸鈉和1.8 mmol/L碳酸氫鈉混合溶液作為淋洗液,0.1mol/L的硫酸作為再生液,流速均為1.5mL/min,每次進(jìn)樣.20μL；分光光度法,選用濃硫酸酸化、雙氧水氧化,其用量分別為6mL和0.5mL；選擇性電極法,緩沖溶液和樣液按2:1的體積比進(jìn)行試驗(yàn)。以上三種方法的RSD％依次為4.02、2.34和3.23,說明