机械球磨制备Fe0/ZSM-5复合材料及其对Pb2+的去除研究

• 作者: 姚丹 朱艳臣 王春峰 王连军 皇晓晨 陈冠飞
• 来源期刊: 高校化学工程学报
• 学科: 化学
• 关键词: 机械球磨 零价铁 ZSM-5分子筛 Pb2+
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 环境化工
• 页码范围: 478-484
• 页数: 7页
• 分类号: O647.3
• 字数: 4566字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1003-9015.2017.00.009

摘要

利用机械球磨法将零价铁(Fe0)颗粒负载到疏水性、高硅比的ZSM-5分子筛上,成功制备出Fe0/ZSM-5复合材料,研究了此复合材料对水溶液中Pb2+的去除性能.XRD结果表明,Fe0/ZSM-5复合材料保持了ZSM-5分子筛的晶体结构,元素点映射表明零价铁颗粒均匀地负载在ZSM-5分子筛上.实验结果表明,在30℃,初始Pb2+浓度为1~100 mg·L-1,pH值为3.0,Fe0/ZSM-5复合材料投加量为0.2 g·L-1,反应时间为60 min条件下,Pb2+的最大去除率和最高吸附量分别为78.05%和102 mg·g-1.研究发现在去除Pb2+的过程中伴随着Fe2+的释放以及pH值的升高,且反应过程中释放出Fe2+会加速Fe0表面的给电子过程,增加其表面活性位点,进而进一步提升对Pb2+的还原去除.研究表明,反应过程符合一级反应动力学.