【摘 要】
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贵金属冶炼和二次资源回收过程中会产生含有大量贵金属的溶液,高效将溶液中的贵金属加以富集回收是当前研究的热点,符合绿色可持续发展的主题。目前,吸附法在贵金属离子富集分离方面受到了广泛的青睐。因此,本文以磁性纳米粒子,纳米二氧化硅粒子,MOFs作为基体材料,对其进行功能化,制备了三种新型吸附剂,为贵金属的富集回收提供了新的方式。本文的研究内容及相关结论如下:(1)三种吸附剂分别为:一种Au(Ⅲ)吸附剂
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贵金属冶炼和二次资源回收过程中会产生含有大量贵金属的溶液,高效将溶液中的贵金属加以富集回收是当前研究的热点,符合绿色可持续发展的主题。目前,吸附法在贵金属离子富集分离方面受到了广泛的青睐。因此,本文以磁性纳米粒子,纳米二氧化硅粒子,MOFs作为基体材料,对其进行功能化,制备了三种新型吸附剂,为贵金属的富集回收提供了新的方式。本文的研究内容及相关结论如下:（1）三种吸附剂分别为:一种Au（Ⅲ）吸附剂-疏基氨基噻二?功能化磁性纳米粒子(Ni0.6Fe2.4O4-MTD),两种Pd（Ⅱ）吸附剂-均苯四甲酸功能化纳米二氧化硅粒子（PMA-SNP）和氨基羟基苯甲酸功能化MOFs（AHPP-MOFs）。利用热重分析仪、红外分析仪、透射电镜、X射线分析仪等多种表征手段对吸附剂进行了表征分析。（2）研究了溶液pH、吸附时间、初始金属离子浓度、温度对吸附性能的影响,以及重复性和选择性。研究结果表明:Ni0.6Fe2.4O4-MTD吸附Au（Ⅲ）的最佳pH为4.0,吸附的平衡时间为6 h。Ni0.6Fe2.4O4-MTD对Au（Ⅲ）的最大吸附量为283.90 mg/g。PMA-SNP和AHPP-MOFs吸附Pd（Ⅱ）的最佳pH分别为3.0和4.0,吸附的平衡时间分别为8 h和6 h。PMA-SNP和AHPP-MOFs对Pd（Ⅱ）的最大吸附量分别为:53.61和241.73 mg/g。高温有利于吸附过程的发生,并且Ni0.6Fe2.4O4-MTD和PMA-SNP、AHPP-MOFs均具有较好的选择吸附性能和重复使用性能。（3）对吸附动力学、吸附等温线以及吸附机理进行了研究,结果如下:Ni0.6Fe2.4O4-MTD对Au（Ⅲ）和PMA-SNP、AHPP-MOFs对Pd（Ⅱ）的吸附过程均符合准二级动力学模型和Langmuir模型,所以吸附动力学的限速步骤为化学吸附且吸附过程属于单分子层化学吸附。三种吸附剂的吸附机理均为离子交换和螯合作用。通过以上研究证明了,制备的三种新型吸附剂可以有效的回收水溶液中的Au（Ⅲ）、Pd（Ⅱ）,且可以多次循环使用。因此,这三种新型吸附剂在贵金属的富集回收方面具有广阔的工业应用前景。
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