高岭土竞争吸附的影响因素

竞争吸附的影响：高岭土对重金属离子的吸附量是随着平衡浓度的增大而增大的，由于离子间存在竞争吸附，用精细手法提纯出来的高岭土价格也是相对较高的，高岭土对混合离子溶液中某种离子的吸附量，远低于其对单一离子的吸附量。实验结果显示，在单一离子溶液中，高吟土对Pstrong2+的吸附量明显大于其它离子，在混合溶液中，高岭土对上述离子的吸附量顺序同样为Pstrong2+>Cd2+>Ni2+>Cu2+。

高岭土吸附Pstrong2+、Cd2+、Ni2+、Cu2+的吸附等温线 Langmuir方程和Freundlich方程是吸附等温线中较常见的两种吸附模式(Amuda，2007)，采用Langmuir等温方程和Freundlich等温方程对实验数据进行回归处理。4种重金属离子的回归结果都呈良好的线性关系，表明Langmuir等温方程和Freundlich等温方程都能较好地描述高岭土对水溶液中Pstrong2+、Cd2+、Ni2+、Cu2+的吸附规律。但总体而言，Freundlich等温方程线性更好。

离子强度：离子强度是影响吸附的一个很重要的因素，离子强度增大，吸附量明显减校随着溶液中硝酸钠质量浓度从0.0lmol/L增至0.lmol/L，高岭土对重金属离子的吸附量减为原来的一半。这一现象可归因于两个因素：一是Pstrong2+、Cd2+、Ni2+、Cu2+与高岭土形成了特殊的双电子层结构，溶液中与Pstrong2+、Cd2+、Ni2+、Cu2+竞争吸附的盐质量浓度降低时，会加强对重金属离子的吸附;二就是离子强度对Pstrong2+、Cd2+、Ni2+、Cu2+的活度系数的影响，会限制重金属离子向高岭土表面的迁移。

解吸实验：由解吸实验结果可以看出，Pstrong2+解吸量较小，几乎完全不会被脱附下来，其它几种离子的解吸量也较小，其顺序为Pstrong2+<NI2+<CU2+<CD2+，说明比起PB2+、CD2+在高岭土表面的位置更容易被溶液中的NA+、H+等其它阳离子所取代，这可能是因为PB2+在高岭土表面所占有的特定吸附位点比非特定位点多，而CD2+的非特定位点较多。要特别注重高岭土加工，但总体而言，几种离子的解吸量都较小，说明高岭土是一种有效的吸附剂，能起到较好地固定重金属离子的作用。

另外，孙克文等(2008)研究了Fe2+在高岭土界面上的吸附过程。发现当初始Fe2+浓度一定时，随着pH值的升高，吸附量迅速增大。pH值降低时(小于5.0)，Fe2+吸附不明显;pH值在5.0〜7.0范围内发生吸附过程(0〜100%)。当pH值固定时，随着初始Fe2+浓度的提高，吸附百分比略有降低，但总的吸附铁浓度仍增加，同时，随着初始Fe2+浓度的提高，吸附铁密度也增加。如当pH值为6.7、初始Fe2+浓度为0.lmmol/L和0.5mmol/L时，吸附铁密度分别为0.58jMmol/L以及2.53pmol/L。

他们还研究了温度对Fe2+在高岭土界面吸附过程的影响。结果发现，随着温度的升高，Fe2+的吸附速率明显加快，吸附过程符合一级动力学模型。使用阿仑尼乌斯公式计算得到Fe2+在高岭土界面吸附的活化能为18.5kJ/mol。

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