編號(hào)：CYYJ02071
篇名：TiCl4改性鈉基膨潤(rùn)土的制備及其對(duì)U(Ⅵ)和Th(Ⅳ)的吸附性能研究
作者：熊小紅 周盈 毛慶云 周佳瑋 袁雅虹 羅太安 耿彥霞 陳泉水
關(guān)鍵詞： TICL4 鈉基膨潤(rùn)土 U(Ⅵ) Th(Ⅳ) 吸附
機(jī)構(gòu)： 東華理工大學(xué)化學(xué)生物與材料科學(xué)學(xué)院 東華理工大學(xué)核科學(xué)與工程學(xué)院
摘要： 采用陽(yáng)離子插層法制備了TiCl4改性的鈉基膨潤(rùn)土(Ti-Na-bent),并研究了Ti-Na-bent對(duì)U(Ⅵ)和Th(Ⅳ)的吸附性能。掃描電鏡(SEM)和X射線(xiàn)粉末衍射(XRD)表征結(jié)果顯示,鈦以粒狀非晶態(tài)的形式存在于鈉基膨潤(rùn)土(Na-bent)的表面或?qū)娱g。吸附實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)溫度為298K,吸附劑用量為10mg,U(Ⅵ)、Th(Ⅳ)初始質(zhì)量濃度為500mg/L,pH分別為5.0、2.5,反應(yīng)時(shí)間為2h時(shí),Ti-Na-bent對(duì)U(Ⅵ)和Th(Ⅳ)的最大吸附量分別為336.25、231.62mg/g,比改性前分別提高了1.67倍、70%。吸附U(Ⅵ)和Th(Ⅳ)的過(guò)程符合Freundlich模型和準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型,屬于吸熱、熵增的自發(fā)過(guò)程,吸附機(jī)理主要為UO2^2+、Th^4+、[(UO2)n(OH)2n-1]^+、[Th(OH)2]^2+與Na-bent上可交換的陽(yáng)離子和Ti(OH)4上的氫之間的離子交換。Ti-Na-bent對(duì)U(Ⅵ)、Th(Ⅳ)的吸附容量高、穩(wěn)定性好,有望用于處理含U(Ⅵ)、Th(Ⅳ)的放射性廢水和用作高放廢物地質(zhì)處置庫(kù)緩沖/回填材料。
