葵花籽殼對溶液中鈾酰離子的吸附

王長福，劉峙嶸，薛桂榮，賴 毅，王 云，周利民

東華理工大學化學生物與材料科學學院，江西南昌 330013

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葵花籽殼對溶液中鈾酰離子的吸附

王長福，劉峙嶸*，薛桂榮，賴 毅，王 云，周利民

東華理工大學化學生物與材料科學學院，江西南昌 330013

選取農業副產物葵花籽殼作為吸附劑，研究其對溶液中鈾酰離子的吸附性能。用元素分析、掃描電鏡、紅外光譜分析等方法對吸附鈾前后的葵花籽殼進行分析和表征，通過靜態實驗分別研究了時間、溫度、p H值、鈾酰離子初始濃度、葵花籽殼用量等因素對吸附效果的影響。結果表明：吸附的適宜p H為5.0～6.0，35℃下，當鈾溶液初始質量濃度為50 mg/L，溶液p H=5.0，葵花籽殼質量濃度為1.00g/L時，飽和吸附量可達29.2 mg/g。

葵花籽殼；鈾；吸附

農林作物的收獲和加工過程中所產生的廢棄物資和垃圾稱為農林廢棄物，如玉米、花生、高梁、棉花、豆類等的秸稈，植物的枝葉和藤蔓，木材加工的廢料，以及食品加工過程中產生的殘渣，如餅粕、酒糟、蔗渣、甜菜渣、食品工業下腳料等［1］。近年來，農林廢棄物等已逐漸開始被用做吸附劑來修復污染水體。農林廢棄物主要由蛋白質以及纖維、半纖維、木質素等成分組成，對重金屬離子有良好的吸附效果。稻草［2-4］、橘子皮［5-7］、香蕉皮［8］、米糠［9］、玉米芯［10-13］、鋸屑［14-15］、樹皮［16］、樹葉［17］、椰殼纖維［18］、甘蔗渣［19］、水生植物［20］等植物材料常被用來做為吸附劑。葉林順等［21-23］的研究表明，改性稻草對廢水中的Cu2+有很好的吸附效果并且吸附過程的自發趨勢很強。Montanher等［24］研究了米糠對Cd2+、Cu2+、Pb2+、Zn2+等重金屬離子的吸附性能，發現米糠對重金屬離子的吸附也是自發進行的，并且符合Freundlich等溫吸附模型。張慶芳等［25］對改性玉米芯吸附污染水中Cr6+的研究表明，最佳實驗條件下去除率可高達98.2%。徐濤等［26］用改性處理后的花生殼活性炭吸附廢水中的Pb2+，利用傅里葉紅外光譜（FT-IR）、X射線光電子能譜分析（XPS）等方法探討了其吸附機理，發現吸附過程中發揮主要作用的基團為羧基、羰基和磷氧基，并且改性處理大大提高了這些基團的吸附能力。葵花籽殼作為向日葵的副產品，每年約有70萬噸，但多數未能得到合理的處置和有效地利用，只有很少一部分用作家畜飼料，大部分被就地焚燒或者被棄于野外任其自然腐爛降解，既污染環境又造成資源的極大浪費。如果將這一資源充分利用到放射性含鈾廢水的處理，則可以變廢為寶，實現資源再利用。葵花籽殼來源廣、成本低，并且目前國內外在葵花籽殼吸附鈾方面的研究較少，所以本工作擬選取價格低廉的葵花籽殼作為吸附劑，研究其對溶液中鈾酰離子的吸附性能，通過靜態實驗分別研究時間、溫度、p H值、鈾酰離子初始質量濃度、葵花籽殼用量等因素對吸附效果的影響，并對其吸附動力學、熱力學進行研究。

1 實驗部分

1.1 試劑及儀器

2，4-二硝基苯酚、乙酸鈉、無水乙醇，分析純，國藥集團化學股份有限公司；氯乙酸，分析純，西隴化工股份有限公司；鹽酸、偶氮胂Ⅲ、氫氧化鈉，分析純，天津市永大化學試劑有限公司；八氧化三鈾，分析純，核工業北京化工冶金研究院。

721E型可見分光光度計，天津冠澤科技有限公司；AL204電子分析天平，精度為0.000 1g，北京賽多利斯儀器系統有限公司；SHA-B水浴恒溫振蕩器，國華電器有限公司；S-30 p H計，儀電科學儀器股份有限公司；H1650臺式高速離心機，湘儀實驗室儀器開發有限公司；Gx-07A多功能粉碎機，上海高翔食品機械廠；Nicoletis5傅里葉紅外變換光譜儀，美國Thermo Fisher Scientific公司；Carlo-Erba 1106元素分析儀，意大利Milan公司；S4800掃描電子顯微鏡，日本HITACHI公司。

1.2 葵花籽殼的制備

將從市場購買的未經炒制的葵花籽人工剝殼。稱取一定量的葵花籽殼，用蒸餾水浸泡24 h，然后用大量蒸餾水充分洗滌，洗滌多次，直至洗滌后的蒸餾水接近無色，然后放在鼓風干燥箱中進行干燥，105℃干燥24 h，再將其粉碎，過80目篩，保存備用。

1.3 鈾溶液的配制及U（Ⅵ）的測定

鈾溶液的配制：準確稱取1.179 2g經預處理過的基準八氧化三鈾于150 m L燒杯中，加入5 m L王水，蓋上表面皿，在電熱板上加熱溶解，并蒸至近干（濕鹽狀），取下稍微冷卻，加入10 m L濃鹽酸，再次加熱至鹽類溶解，用去離子水沖洗表面皿，將溶液轉入體積為100 m L的容量瓶中，用去離子水定容至刻度，搖勻。所配鈾溶液質量濃度為10g/L。

U（Ⅵ）的測定：在25 m L容量瓶中加入一定量的待測液，然后依次加入兩滴2，4-二硝基苯酚溶液、兩滴3mol/L的鹽酸、2 m L緩沖溶液（0.5mol/L乙酸鈉溶液和0.5mol/L氯乙酸溶液，按3：7的體積比混合后，搖勻，調節p H至2.5）和2 m L偶氮胂Ⅲ溶液，每加入一種試劑都充分搖勻。用蒸餾水定容至刻度，先充分搖勻，然后靜置25min。用分光光度計于650nm波長處，以空白試劑做參比，測定溶液的吸光度。

1.4 靜態吸附實驗

取50 m L一定初始濃度的鈾酰離子溶液加入到100 m L的具塞錐形瓶中，分別改變葵花籽殼對鈾酰離子的吸附實驗條件：溶液p H值、反應溫度、振蕩時間、鈾酰離子初始質量濃度、葵花籽殼投加量等因素對葵花籽殼吸附鈾的影響，所有實驗均在恒溫水浴振蕩器中進行。設置離心機的轉速為10 000 r/min，時間設為5min，對反應完成后的體系進行離心分離，分離后用分光光度法測定上層清液中鈾酰離子的濃度。

葵花籽殼對鈾的去除率Y及t時刻的吸附量qt（mg/g）計算如式（1）、（2）。

式中：Y為去除率，%；qt為葵花籽殼t時刻對鈾的吸附量，mg/g；ρ0為鈾的初始質量濃度，mg/L；ρt為吸附t時刻時溶液中鈾的質量濃度，mg/L；V為溶液體積，L；m為吸附劑質量，g。

2 結果與討論

2.1 材料表征

2.1.1 元素分析 以C、H、N模式分析待測樣品的元素含量，C、H、N的質量分數分別為47.25%、5.75%、1.90%。葵花籽殼的主要組成中H和N的含量較小，主要為C。

2.1.2 能譜分析 利用掃描電子顯微鏡輔助設備X射線能量色散儀（EDAX）分別對葵花籽殼吸附鈾前后的表層進行區域掃描，探測其表層各元素的含量組成情況，分析樣品的元素含量特征。首先對待測樣品進行掃描，隨后用X射線能量色散儀在所選取的微區域進行X射線能量色散掃描，結果示于圖1并列入表1。如圖1和表1可知：葵花籽殼主要包含C和O兩種元素，理論上還應含有N元素，但可能由于含量少、掃描區域小，所以未能在掃描結果中體現出來；元素含量變化與元素分析結果基本一致。吸附鈾酰離子前后葵花籽殼中U元素的質量分數由0增加到24.21%，原子百分比由0增加到2.94%，說明葵花籽殼對發生了吸附作用，更加證實了葵花籽殼對的吸附作用。

圖1 葵花籽殼吸附鈾前（a）、后（b）的元素X射線能量色散圖Fig.1 EDAX spectrums of chemical elements on sunflower seed shells before（a）and after（b）adsorption for

表1 葵花籽殼吸附鈾前后的元素X射線能量色散掃描結果Table 1 Results of EDAX about chemical elements on sunflower seed shells before and after adsorption for

表1 葵花籽殼吸附鈾前后的元素X射線能量色散掃描結果Table 1 Results of EDAX about chemical elements on sunflower seed shells before and after adsorption for

元素吸附前吸附后w/%原子百分比/%w/%原子百分比/% C 27.65 33.43 18.97 29.46 U 0 0 24.21 2.94 O 72.35 66.57 56.82 67.6

2.1.3 掃描電鏡（SEM） 分別對葵花籽殼以及吸附鈾后的葵花籽殼進行掃描電鏡分析，結果示于圖2。由圖2可知，葵花籽殼表面具有良好的多孔結構，分布連續而又均勻，孔道規則類似蜂窩狀，有利于吸附；吸附鈾后，葵花籽殼表面孔隙度降低，整體看起來變得比較平整，可能由于吸附在葵花籽殼表面，使得葵花籽殼的表面發生了變化。

2.1.4 紅外光譜（FT-IR） 葵花籽殼吸附鈾前后的紅外光譜曲線示于圖3。由圖3可知，葵花籽殼吸附鈾酰離子后，其紅外光譜圖與吸附前相比雖然在特征峰的數量上沒有太大變化，但是主要特征峰的位置均出現了一定程度的偏移，這表明葵花籽殼吸附鈾后，其自身結構發生了改變。吸附鈾后，O—H的伸縮振動峰的峰形沒有明顯變化，但是波數變成了3 394 cm-1，即向低波數移動了7 cm-1；CC鍵的最大吸收峰波數沒有變化；醇羥基的面內彎曲振動吸收峰向高波數移動9 cm-1；1 016 cm-1處由C—O健的伸縮振動引起的特征吸收峰向高波數移動至1 030 cm-1處；642 cm-1處纖維素的羥基面外彎曲振動吸收峰向高波數移動至646 cm-1。引起譜峰位移的原因可能是，葵花籽殼吸附后，原來結合到活性吸附位點上的H+其中一部分被取代，使得葵花籽殼表面的化學組成發生了變化，從而導致O—H、C—O及醇羥基峰發生變化。

圖2 葵花籽殼吸附鈾前（a）、后（b）的SEM圖Fig.2 Microcosmic configuration of sunflower seed shells before（a）and after（b）adsorption for

圖3 吸附前后葵花籽殼的紅外光譜圖Fig.3 IR spectra of sunflower seed shells before adsorption and after adsorption

2.2 p H值對葵花籽殼吸附鈾的影響

分別向6個100 m L的具塞錐形瓶中各加入50 m L初始質量濃度為50 mg/L的鈾溶液，6個錐形瓶中鈾溶液的p H值分別為2.0、3.0、4.0、5.0、6.0和7.0，然后各加入0.20g葵花籽殼，35℃下，在水浴恒溫振蕩器中振蕩90min，反應完成后測定鈾酰離子的濃度，并分析初始溶液p H對葵花籽殼吸附鈾效果的影響，結果示于圖4。由圖4可知，p H值對葵花籽殼吸附U（Ⅵ）的效果有較大影響。在p H為5.0～6.0時，葵花籽殼對U（Ⅵ）的去除效果最好，去除率及吸附量最大，分別為80%和19.5 mg/g；當p H＜5.0時，去除率和吸附量均隨p H的減小而減小；p H為6.0～7.0時，隨著p H的增大，去除率和吸附量也逐漸減小，并且后一種情況下減小的更快。在p H=2.0時，去除率和吸附量最小，分別只有2.26%和0.56 mg/g。

圖4 p H值對葵花籽殼吸附U（Ⅵ）的影響Fig.4 Effect of p H on sunflower seed shells adsorption of U（Ⅵ）

p H對溶液中鈾的存在形態影響較大，從而影響葵花籽殼對鈾的吸附。當吸附反應在強酸性溶液環境中進行時，溶液中高濃度的H+會與溶液中的競爭吸附劑上的活性吸附位點，葵花籽殼表面的活性位點有很大一部分會被H+占據，隨后便會產生斥力作用，受斥力作用的影響，溶液中的鈾酰離子便很難向活性位點靠近，從而難以有機會與活性位點結合，這使得葵花籽殼對鈾的吸附量較低。當溶液p H＞5.0，隨著溶液中OH-的濃度增加，溶液中的OH-與形成［UO2OH］+、［（UO2）3（OH）4］2+、［（UO2）3（OH）5］+、［（UO2）2（OH）2］2+、［（UO2）2OH］3+、［（UO2）3OH］5+、［（UO2）4OH］7+、［UO2（OH）4］2-、［（UO2）3（OH）7］-等離子，使得葵花籽殼對鈾酰離子的吸附量減小；另一方面溶液中的CO2-3與結合形成了［UO2CO3］0、［UO2（CO3）2］2-、［UO2（CO3）3］4-、［（UO2）3（CO3）6］6-等離子［27］也使得葵花籽殼對的吸附量降低。

2.3 溫度對葵花籽殼吸附鈾的影響

分別向5個100 m L的具塞錐形瓶中各加入50 m L初始質量濃度為50 mg/L、p H=5.0的鈾溶液，然后各加入0.10g葵花籽殼，在不同溫度下，在水浴恒溫振蕩器中振蕩吸附90min，反應完成后測定鈾酰離子的濃度，并分析溫度對葵花籽殼吸附鈾效果的影響，結果示于圖5。由圖5可知，葵花籽殼對鈾的去除率和吸附量受溫度的影響較小。當20℃時，葵花籽殼對溶液中鈾酰離子的去除率為76.4%，吸附量為19.1 mg/g；當60℃時，葵花籽殼對溶液中鈾酰離子的去除率為78.3%，吸附量為19.6 mg/g。由此可以知道，反應溫度從20℃升高到60℃，葵花籽殼對鈾酰離子的去除率僅提高了1.92%，吸附量也只增多了0.480 mg/g。在20～60℃下，升高反應溫度只能很小程度地提高葵花籽殼對鈾酰離子的去除率和吸附量。葵花籽殼吸附水溶液中U（Ⅵ）的過程中吸附和脫附并存，隨著溫度的升高，吸附的速率和脫附的速率同時增大，而兩者的增大量相差不大時就會出現圖5中的這種情況，即溫度升高后吸附量并沒有顯著的增大。為了操作方便，吸附實驗在35℃下進行。

圖5 溫度對葵花籽殼吸附U（Ⅵ）的影響Fig.5 Effect of temperature on sunflower seed shells adsorption of U（Ⅵ）

2.4 吸附劑的投加量對葵花籽殼吸附鈾的影響

分別向6個100 m L的具塞錐形瓶中各加入50 m L初始質量濃度為50 mg/L、p H=5.0的鈾溶液，改變葵花籽殼用量，35℃下，在水浴恒溫振蕩器中振蕩90min，反應完成后測定鈾酰離子的濃度，并分析吸附劑用量對葵花籽殼吸附鈾效果的影響，結果示于圖6。葵花籽殼質量濃度由1.00g/L增加到2.00g/L時，鈾的去除率由58.4%增加到78.0%。吸附量的變化與去除率剛好相反，吸附量從29.2 mg/g下降到6.82 mg/g。主要因為鈾溶液濃度一定時，吸附劑用量增加，活性吸附位點的數目就會增加，對鈾的去除率增大；由于溶液中鈾酰離子的數量固定，吸附劑用量多了，單位質量吸附劑吸附鈾的量減少，從而引起吸附量減小。

圖6 葵花籽殼投加量對吸附U（Ⅵ）的影響Fig.6 Effect of sunflower seed shells dose on adsorption of U（Ⅵ）

2.5 吸附時間對葵花籽殼吸附鈾的影響

分別向9個100 m L的具塞錐形瓶中各加入50 m L初始質量濃度為50 mg/L、p H=5.0的鈾溶液，然后各加入0.10g葵花籽殼，35℃下，在水浴恒溫振蕩器中振蕩吸附一定時間，反應完成后測定鈾酰離子的濃度，并分析反應時間對葵花籽殼吸附鈾效果的影響，結果示于圖7。由圖7可知，在吸附反應進行30min后，葵花籽殼對鈾酰離子的去除率已經超過70.0%，吸附量也達到了17.9 mg/g。30min之后，去除率和吸附量的變化趨于平緩，反應進行270min后，葵花籽殼對溶液中鈾酰離子的去除率為78.1%；吸附量為19.5 mg/g。在210min之后，葵花籽殼對鈾的去除率和吸附量隨時間的變化更小，可認為吸附反應達到了吸附平衡。

圖7 時間對葵花籽殼吸附U（Ⅵ）的影響Fig.7 Effect of time on sunflower seed shells adsorption of U（Ⅵ）

葵花籽殼對鈾酰離子的吸附主要在葵花籽殼的表面和孔隙的內表面，對于葵花籽殼表面的吸附只是液相中的鈾酰離子轉移到固體表面的過程，該過程所需的時間較短；而對于鈾酰離子在葵花籽殼孔隙內表面的吸附則要有兩個過程才能完成，首先是溶液中的鈾酰離子通過擴散作用進入葵花籽殼的孔隙，接著才是孔隙中的鈾酰離子吸附在孔隙的內表面上。與葵花籽殼表面的吸附相比在其內表面的吸附耗時更長，因此其對鈾酰離子的吸附量隨時間的增加緩慢的增加，直至達到平衡。

2.6 鈾酰離子初始質量濃度對葵花籽殼吸附鈾的影響

分別向7個100 m L的具塞錐形瓶中各加入50 m L初始質量濃度不同、p H均為5.0的鈾溶液，然后各加入0.10g葵花籽殼，35℃下，在水浴恒溫振蕩器中振蕩90min，反應完成后測定鈾酰離子的濃度，并分析鈾酰離子初始質量濃度對葵花籽殼吸附鈾效果的影響，結果示于圖8。由圖8可知，隨著溶液中鈾酰離子初始質量濃度的增加，葵花籽殼對其的去除率不斷減小，而吸附量不斷增大。當溶液中鈾酰離子的初始質量濃度為10 mg/L時，葵花籽殼對它的去除率達到了100%，吸附量為5.00 mg/g；當溶液中鈾酰離子的初始質量濃度為100 mg/L時，葵花籽殼對其去除率為71.1%，吸附量為35.5 mg/g。由此可見，葵花籽殼對溶液中鈾酰離子的吸附性能受初始質量濃度的影響很大；葵花籽殼適用于處理低濃度的含鈾廢水。

圖8 鈾酰離子初始濃度對葵花籽殼吸附U（Ⅵ）的影響Fig.8 Effect of U（Ⅵ）initial concentration on sunflower seed shells adsorption of U（Ⅵ）

當溶液中U（Ⅵ）的初始質量濃度較低時，U（Ⅵ）得以與吸附劑充分接觸，溶液中所有的U（Ⅵ）均可以與吸附劑發生反應，因此去除率較高，但葵花籽殼的部分吸附位點未與鈾酰離子結合，所以吸附量較小。溶液中鈾酰離子初始質量濃度增加，單位質量的葵花籽殼對鈾的吸附量顯著增大，去除率卻明顯下降，原因是隨著溶液中鈾酰離子質量濃度的增大，導致溶液中鈾濃度相對于葵花籽殼用量逐漸過量，當葵花籽殼對鈾的吸附達到飽和之后，過量的未被吸附的鈾酰離子就只能以游離態存在于溶液中，去除率降低；但是單位質量的葵花籽殼對鈾的吸附量卻變大，即吸附量增大。

2.7 葵花籽殼吸附鈾的動力學

吸附動力學研究可以提供關于吸附機制的信息，可以估算吸附速率，推測反應機理，推導速率表達式，建立合適的吸附動力學模型。動力學吸附可以用多種模型進行擬合，目前比較常用的是準一級吸附動力學模型（式（3））和準二級吸附動力學模型方程（式（4））。

式中：qe，平衡吸附量，mg/g；qt，t時刻的吸附量，mg/g；t，振蕩時間，min；k1，準一級吸附速率常數，min-1；k2，準二級吸附速率常數，g/（mg·min）。

準一級吸附動力學模型基于兩個假定，一是吸附受擴散步驟控制，二是吸附速率正比于平衡吸附量與t時刻吸附量的差值；準二級動力學模型是基于假定吸附速率受化學吸附機理的控制，這種化學吸附涉及到吸附劑與吸附質之間的電子共用或電子轉移［28］。準二級吸附動力學模型在模擬固態吸附劑吸附重金屬離子的研究中得到廣泛應用［29-31］。

本工作分別采用以上兩種模型對葵花籽殼吸附鈾的過程進行模擬，動力學模型參數列入表2，結果示于圖9、10。由圖9、10可知，準二級動力學模型的r2=0.999 8＞0.980 7，證明擬合的很好；同時，通過準二級動力學模型計算所得理論平衡吸附量為19.755 mg/g，實驗所得平衡吸附量為19.50 mg/g，二者非常接近，而與通過準一級動力學模型計算所得的理論平衡吸附量為3.207 mg/g，與實驗結果相差很大。因此，準二級動力學模型能更好的描述葵花籽殼吸附鈾的過程，此吸附過程為化學吸附。

表2 葵花籽殼吸附鈾的各動力學模型參數Table 2 Kinetic parameters of U（Ⅵ）adsorption on sunflower seed shells

圖9 準一級動力學模型Fig.9 Pseudo first-order model

2.8 葵花籽殼吸附鈾的熱力學

焓變ΔH（kJ/mol）、熵變ΔS（J/（k·mol））和吉布斯自由能變ΔG（kJ/mol）等吸附熱力學參數更能較為直觀地反映出吸附劑和吸附質分子之間以及吸附劑和溶劑之間的作用。ΔH、ΔS和ΔG可以通過公式（5）—（7）［32］計算。

式中：Kd，吸附分配系數，L/mg；ρ0、ρe，溶液中鈾的初始和平衡時質量濃度，mg/L；R，理想氣體常數，8.314 J/（mol·K）；T，絕對溫度，K；V，鈾酰離子溶液的體積，m L；m，吸附劑的質量，mg。

圖10 準二級動力學模型Fig.10 Pseudo second-order model

圖11 ln Kd對1/T曲線Fig.11 Plot of ln Kdvs 1/T

用ln Kd對1/T作圖，結果示于圖11。通過擬合直線的斜率和截距以及公式（6）得到的各熱力學參數列入表3。由表3可知，葵花籽殼吸附鈾過程的ΔH為正值，表示葵花籽殼吸附鈾的過程是吸熱過程；ΔS為正值，表示該過程中在固液兩相界面的不規則性，即自由度增加，這種隨機性狀態主要是因為金屬螯合作用的螯合水分子的解放，是熵驅動過程［33］；在三個溫度條件下ΔG的值均為負，說明該過程可自發進行，并且溫度的變化方向與ΔG絕對值的變化方向呈正相關，即溫度升高，自發的程度也將越大。從表3還可知，ΔG在設定的三個溫度下均為負值，表明該吸附過程是以熵而不是焓的變化為主［34］。

表3 葵花籽殼吸附鈾的熱力學參數Table 3 Thermodynamic parameters of U（Ⅵ）adsorption on sunflower seed shells

3 結 論

通過掃描電鏡、紅外光譜等方法對吸附鈾前后的葵花籽殼進行表征；研究了時間、溫度、p H、鈾酰離子初始質量濃度、葵花籽殼用量等因素對葵花籽殼靜態吸附的影響，并用動力學、熱力學吸附數據進行了分析，其結論如下：

（1）掃描電鏡分析表明，葵花籽殼表面粗糙多孔，孔結構分布連續而又均勻，孔道規則類似蜂窩狀，孔洞還分布在葵花籽殼的內部并互相穿透，有利于吸附；

（2）葵花籽殼吸附鈾的最佳p H為5.0～6.0；溶液p H=5.0，葵花籽殼質量濃度為1.00g/L時，飽和吸附量可達29.2 mg/g；在吸附反應進行30min后，葵花籽殼對鈾酰離子吸附量也達到了17.9 mg/g，反應進行270min后，葵花籽殼對溶液中鈾酰離子吸附量為19.5 mg/g；

（3）葵花籽殼吸附鈾的過程符合準二級動力學模型，吸附過程是一個化學吸附過程；

（4）葵花籽殼吸附鈾的過程，焓變為正值，反應是吸熱過程；熵變為正值，葵花籽殼吸附鈾時在固液界面的有序性減小；葵花籽殼對鈾的吸附是自發進行的。

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Adsorptive properties of Sunflower Seed Shells forin Aqueous Solution

WANG Chang-fu，LIU Zhi-rong*，XUE Gui-rong，LAI Yi，WANG Yun，ZHOU Li-min
College of Chemical，Biological and Material Science，East China Institute of Technology，Nanchang 330013，China

Adsorption characteristics of sunflower seed shells have been studied for U（Ⅵ）removal from aqueous solution.The sunflower seed shells were characterized by elemental analysis，scanning electron microscopy，and FT-IR.Adsorption of U（Ⅵ）from aqueous solution by means of sunflower seed shells was studied in a series of batch experiments.The adsorption behavior of U（Ⅵ）onto the adsorbent was investigated as function of p H value，contact time，initial U（Ⅵ）concentration，temperature etc.The results show that the adsorption capacity is 29.2 mg/g at the p H=5.0 and 35℃with initial U（Ⅵ）mass concentration 50 mg/L and adsorbent dose 1.00g/L.

sunflower seed shells；uranium；adsorption

TL941.19

A

0253-9950（2016）02-0107-09

10.7538/hhx.2016.38.02.0107

2015-09-23；

2015-11-08

國家自然科學基金資助項目（11375043）；江西省科技支撐計劃資助項目（20133BBF60016，20151BBG7001）

王長福（1988—），男，甘肅武威人，碩士研究生，研究方向為放射性元素分離富集

*通信聯系人：劉峙嶸（1969—），男，江西蓮花人，博士，教授，主要從事功能環境材料制備及應用研究，E-mail：zhrliu@ecit.cn